KR101825753B1

KR101825753B1 - 붐 하강에너지 회생시스템

Info

Publication number: KR101825753B1
Application number: KR1020120106724A
Authority: KR
Inventors: 나진규
Original assignee: 현대건설기계 주식회사
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2018-02-05
Also published as: KR20140039899A

Abstract

본 발명은 붐 하강에너지 회생시스템에 관한 것으로, 메인펌프로부터 붐실린더에 가압되는 오일의 압력, 붐실린더 내부에 형성되는 압력, 어큐뮬레이터 내부에 축적된 오일의 압력을 감지하여 해당 감지결과에 따라 제어명령을 출력하는 제어기 및 유입로와 배출로의 면적을 가변제어하는 전자비례제어밸브를 포함한다. 이러한 붐 하강에너지 회생시스템은 붐 하강 운동 시 전자비례제어밸브를 이용하여 유로의 면적을 실시간으로 가변제어함으로써, 어큐뮬레이터 내에 축적되는 오일의 양을 효과적으로 제어할 수 있다.
또한 발전기를 구동시켜 위치에너지를 전기에너지로 바꾸어 저장함으로써, 전기에너지를 굴삭기 내에 있는 여타 전기적 부하에 대한 에너지 원으로 사용할 수도 있다.

Description

붐 하강에너지 회생시스템{BOOM DOWN ENERGY REGENERATION SYSTEM}

본 발명은 붐 하강에너지 회생시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 붐 하강 시 생성되는 고압의 오일을 전자비례제어밸브를 통해 어큐뮬레이터에 축적하여 재사용 할 수 있는 붐 하강에너지 회생시스템에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기는 조작자의 조작동작에 따라 유압장치가 구동되면서 바닥파기, 토사적재 등의 다양한 작업을 수행하는 중장비이며, 굴삭기의 끝단에는 암(ARM), 암(ARM)에 장착되는 버켓(BUCKET)을 장착한 붐을 형성하고 있다. 또한, 붐의 상하 각도를 조정하는 유압실린더를 포함하여 구성된다.

한국공개특허 제10-2011-0029634호는 건설기계의 붐 위치에너지 회생 장치 및 방법 에 관한 것으로서, 제어신호 입력에 따라 정, 역방향으로 구동되는 전기모터; 상기 전기모터에 의해 양방향으로 구동되는 양방향 유압펌프; 상기 유압펌프와 붐 유압실린더의 라지챔버 사이에 형성되며 작동유가 흐르는 라지챔버라인; 상기 유압펌프와 상기 유압실린더의 스몰챔버 사이에 형성되며 작동유가 흐르는 스몰챔버라인; 상기 라지챔버와 상기 스몰챔버를 포함하여 이루어지며 상기 라지챔버와 상기 스몰챔버 내의 작동유에 의해 신축구동되는 붐 유압실린더; 상기 라지챔버라인 및 상기 스몰챔버라인에서 각각 분기된 유로들과 입구포트들을 형성하고 탱크에 연결된 리턴라인과 출구포트를 형성하되, 붐 상승시 상기 탱크로의 리턴라인을 차단하고 붐 하강 시 상기 스몰챔버라인과 상기 리턴라인 간 유로를 형성시키는 방향제어밸브부; 상기 출구포트로부터 상기 탱크로 회수되는 작동유가 흐르는 리턴라인; 붐 하강시 고압의 상기 라지챔버라인에서 저압의 상기 스몰챔버라인으로 흐르는 작동유에 의해 역방향 구동되는 상기 유압펌프의 구동에 의해 구동되어 발전하는 발전기; 상기 발전기에 의해 생성되는 전기에너지를 저장하는 배터리; 및 사용자의 조작신호에 따라 상기 전기모터, 발전기 및 방향제어밸브부를 구동시키도록 제어신호를 출력하는 메인컨트롤러를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 붐 하강 작동 시에 발전기가 작동되어 전기에너지를 발전하여 배터리로 충전이 가능하게 하며, 하강시 고압라인에서 저압라인으로 흐르는 작동유에 의해 작동되는 유압펌프에 의해 유압펌프에 연결된 전기모터를 역방향으로 가속 회전시켜 발전기를 구동하는 효과를 가진다.

한국공개특허 제10-2008-0107494호는 유압펌프와 일체형으로 연결된 전기모터의 회전방향 및 속도에 따라 붐 또는 유압기기를 구동시 키는 유압실린더에 공급되는 작동유를 제어하고, 부하가 가해진 유압실린더의 로드 하강시 위치에너지를 유압모터 및 발전기를 이용하여 전기에너지로 충전시켜 사용할 수 있도록 하는 유압실린더용 위치에너지 회생장치 및 회생방법에 관한 것으로서, 외부로부터 제어신호 입력에 따라 구동되는 전기모터; 상기 전기모터에 일체형으로 연결되며 양방향으로 구동되는 고정형 유압펌프; 상기 유압펌프의 작동유 이동통로에 설치되고, 상기 전기모터의 회전방향 및 속도에 따라 유압펌프로부터 토출 되는 작동유에 의해 신축구동되는 유압실린더; 상기 작동유 이동통로와 유압탱크사이에 설치되고, 절환시 유압탱크로부터의 작동유를 유압펌프에 공급하거나, 유압실린더로부터의 작동유를 유압탱크로 귀환시키는 방향절환밸브; 상기 유압실린더에 설정된 압력이상의 부하압이 발생되어 유압실린더의 로드가 하강되는 경우 외부로부터의 제어신호 입력에 의해 내부 스풀이 절환되는 분기밸브; 상기 분기밸브를 통하여 유압실린더로부터 귀환되는 작동유에 의해 구동되는 유압모터; 상기 유압모터에 축연결되는 발전기; 상기 유압모터 구동으로 발전기에 의해 생성되는 전기에너지를 직류전류로 변환하는 컨버터; 상기 컨버터에 의해 변환되는 직류전류를 충전시키는 배터리; 및 외부로부터 신호 입력에 따라 컨버터, 분기밸브 및 전기모터를 구동시키도록 제어신호를 출력하는 메인 컨트롤러를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 전기모터의 회전방향과 속도에 따라 유압실린더에 공급되는 작동유 량을 제어하고, 부하가 작용된 유압실린더의 로드 수축구동시(수직으로 하강운동시) 유압모터와 발전기를 이용하여 위치에너지를 전기에너지로 충전시킴에 따라 에너지를 절감하고 유압시스템의 효율을 높이는 효과를 가진다.

그런데, 기존의 붐 하강에너지를 재사용하는 방법은 붐의 위치에너지를 재생하고자 할 때, 저장할 수 없고 바로 사용해야 하는 재사용 타이밍에 대한 한계가 있었다. 또한, 재생될 수 있는 에너지량이 극히 일부분에 불과하며, 재사용된다 하더라고 붐 하강 시에만 바로 재사용 될 뿐 다른 작업장치로의 붐 하강에너지 전달은 불가능 하다는 문제점이 있었다.

한국공개특허 제10-2011-0029634호 한국공개특허 제10-2008-0107494호

본 발명의 일 실시예는 붐의 하강운동의 경우, 유입로를 통해 어큐뮬레이터로 유입되는 오일 또는 배출로를 통해 어큐뮬레이터로부터 배출되는 오일의 압력을 전자비례제어밸브를 사용하여 조절해 줌과 동시에 붐의 하강운동 시 발생하는 위치에너지를 효율적으로 재사용할 수 있게 하는 붐 하강에너지 회생시스템을 제공하고자 한다.

실시예들 중에서, 붐 하강에너지 회생시스템은 메인펌프로부터 붐실린더에 가압되는 오일의 압력, 상기 붐실린더 내부에 형성되는 압력 및 어큐뮬레이터 내부에 축적된 오일의 압력을 감지하여 해당 감지결과에 따라 제어명령을 출력하는 제어기, 상기 제어기에서 출력되는 제어명령에 따라 상기 어큐뮬레이터로 유입되는 오일의 통로역할을 하는 유입로 및 상기 어큐뮬레이터로부터 배출되는 오일의 통로역할을 하는 배출로의 면적을 가변제어하는 전자비례제어밸브를 포함한다.

일 실시예들 중에서, 상기 붐 하강에너지 회생시스템은 상기 메인펌프에서 배출되는 오일의 압력을 감지하여 상기 제어기로 출력하는 제1센서, 상기 붐실린더 내부에 형성되는 압력을 감지하여 상기 제어기로 출력하는 제2센서 및 상기 어큐뮬레이터 내부에 축적된 오일의 압력을 감지하여 상기 제어기로 출력하는 제3센서를 더 포함할 수 있다.

일 실시예들 중에서, 상기 붐 하강에너지 회생시스템은 상기 붐의 하강 운동시에 발생되는 붐 하강에너지를 전기에너지로 변환해 주는 발전기, 상기 발전기에 의해 변환된 전기에너지를 저장하는 배터리 및 상기 배터리에 저장된 전기에너지를 상기 붐 하강에너지 회생시스템 내에 있는 부하로 공급해 주는 전원공급부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예들 중에서, 상기 제어기는 상기 제1센서를 통해 출력되는 감지결과와 상기 제2센서 및 상기 제3센서를 통해 출력되는 감지결과에 따라 상기 전자비례제어밸브를 제어하여 상기 메인펌프를 통해 배출되는 오일의 압력과 상기 어큐뮬레이터를 통해 상기 메임펌프로 배출되는 오일의 압력을 동일하게 맞추어 주도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.

일 실시예들 중에서, 상기 전자비례제어밸브는 상기 유입로에 형성되는 제1전자비례제어밸브 및 상기 배출로에 형성되는 제2전자비례제어밸브로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템은, 기존의 전자비례제어밸브가 없는 시스템과 비교했을 때, 필요한 부품의 수가 적고 구성이 간단하다는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템은, 굴삭기 내부의 발전기와 연결되어 별도의 전기발전부품 없이 발전기를 회전시켜 전기를 생산하므로, 다른 에너지로의 전환이 자유롭고 붐 하강에너지 회생시스템뿐만 아니라 굴삭기 내에 있는 다른 시스템에 대한 에너지원으로도 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템을 설명하는 구성 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템을 통해 생성되는 전기에너지의 재사용을 위한 구성을 나타낸 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템을 설명하는 구성 블록도이다.

도 1을 참조하면, 붐 하강에너지 회생시스템(100)은 메인펌프(110), 붐실린더(120), 어큐뮬레이터(130), 제어기(140) 및 전자비례제어밸브(150)를 포함한다.

메인펌프(110)는 작업자가 굴삭기를 사용하여 상차작업 등을 수행하기 위하여 선회모터 내부로 오일을 분사하여 선회모터 내부에 있는 회전체를 회전시킴으로써, 해당 회전체와 연결된 기어를 360도 회전시킬 수 있다.

또한, 메인펌프(110)는 고압의 오일을 붐실린더(120) 내부에 분사하여 붐실린더(120)의 길이를 조절할 수도 있다.

붐실린더(120)는 메인펌프(110)로부터 분사되는 고압의 오일에 의해 길이가 조절되며, 붐의 측면에 형성되어 굴삭기의 상부 선회체와 연결되어 있다. 이때, 붐은 끝단에 포크, 천공비트, 해머 등 소정의 기능을 수행하는 헤드부를 장착할 수 있고, 붐실린더(120)는 붐이 위치한 각도를 조절할 수 있다.

붐실린더(120)의 구조는 직경이 다른 두 개의 원통형 바 중에서 직경이 작은 원통형 바가 직경이 큰 원통형 바에 끼워지도록 형성되는데, 이때 두 개의 원통형 바 사이는 외부에서 공기가 유입되지 못하고, 또한 내부의 오일이 빠져나가지 못하도록 형성되기 때문에 두 개의 원통형 바 사이는 진공상태가 된다.

이때, 직경이 큰 원통형 바 안으로 오일이 유입되면, 해당 오일의 부피만큼 직경이 작은 원통형 바가 위로 밀어 올려지게 되고, 밀어 올려지는 작은 원통형 바에 따라 붐의 각도도 높아지게 된다.

어큐뮬레이터(130)는 메인펌프(110)로부터 가압되는 오일의 일정량을 축적해 두었다가 필요에 따라 다시 메인펌프(110)로 방출하는 장치로서, 메인펌프(110)의 보조동력 역할을 할 수 있다. 또한, 배선계에서 발생하는 압력 변동과 워터 해머 등의 완충기로도 사용 할 수 있다.

또한, 어큐뮬레이터(130)는 가압 방식에 따라서 스프링형, 중량형, 공기압형 등으로 분류될 수 있으며 구조에 따라서 격막형, 피스톤 형 등으로 분류될 수 있다. 그리고 어큐뮬레이터(130)는 오일출입구를 통해 외부오일을 유입한 후 어큐뮬레이터(130) 내에 있는 내부밸브를 닫음으로써, 저장된 오일이 오일출입구를 통해 빠져나가는 것을 방지할 수 있다.

제어기(140)는 제1센서(160)로부터는 메인펌프(110)에서 붐실린더(120)로 가압되는 오일의 압력을 감지한 감지결과를 입력받으며, 제2센서(161)로부터는 붐실린더(120) 내에 있는 오일의 압력을 감지한 감지결과를 입력받으며, 제3센서(160)로부터는 어큐뮬레이터(130) 내에 축적된 오일의 압력을 감지한 감지결과를 입력받는다.

그리고 입력받은 해당 감지결과값들을 비교하여 비교결과에 따라 메인펌프(110)에서 분사되는 오일의 압력과 어큐뮬레이터(130)로부터 메인펌프(110)에 배출되는 오일의 압력을 맞춰주기 위하여 전자비례제어밸브 (150)에 제어명령을 출력해주는 역할을 한다.

일 실시예에서, 제어기(140)는 메인펌프(110)에서 붐실린더(120)로 가압되는 오일의 압력과 어큐뮬레이터(130)에서 메인펌프(110)로 배출되는 오일의 압력을 동일하게 맞춰 줄 수 있다.

전자비례제어밸브(150)는 제1전자비례제어밸브(151) 및 제2전자비례제어밸브(152)로 구성될 수 있다.

제1전자비례제어밸브(151)는 유입로(170)에 형성되며, 제1전자비례제어밸브(171)는 제어기(140)로부터 출력되는 제어명령에 따라 유입로(170)의 면적을 가변 제어할 수 있다.

이때, 유입로(170)는 메인펌프(110) 로부터 붐실린더(120)에 분사된 오일의 일부를 어큐뮬레이터(130)에 저장하기 위한 통로 역할을 하며, 강한 유압을 견딜 수 있는 고압호스를 사용할 수 있다.

제2전자비례제어밸브(152)는 배출로(180)에 형성될 수 있으며, 제어기(140)로부터 출력되는 제어명령에 따라 배출로(180)의 면적을 가변 제어하는 역할을 할 수 있다.

이때, 배출로(180)는 어큐뮬레이터(130)에 축적된 오일을 메인펌프(110)로 배출하기 위한 통로 역할을 하며, 강한 유압을 견딜 수 있는 고압호스를 사용할 수 있다.

특히, 제2전자비례제어밸브(152)는 양방향 제어가 가능하도록 형성됨으로써, 메인펌프(110)로부터 분사되는 오일의 압력이 제2전자비례제어밸브(152)를 통해 어큐뮬레이터(130)에 직접 축적되도록 할 수 도 있다.

일 실시예에서, 붐 하강에너지 회생시스템(100)은 제1센서(160), 제2센서(161), 제3센서(162)를 더 포함할 수 있다.

제1센서(160)는 메인펌프(110)로부터 배출되는 오일의 압력을 감지하여 이를 제어기(180)로 출력하는 역할을 한다. 이때, 메인펌프(110)로부터 배출되는 오일의 압력은 일정하지 않고 계속해서 변할 수 있으므로, 제1센서(160)는 해당 오일의 압력을 실시간으로 감지하여, 만약 오일의 압력변화를 감지할 경우 제어기(180)로 즉각적으로 출력해 줄 수 있다.

이에, 제어기(140)는 제1센서(160)에서 감지된 오일의 압력을 입력 받아 전자비례제어밸브(150)에 출력해 유입로(170) 및 배출로(180)의 면적을 가변제어한다.

제2센서(161)는 붐실린더(120) 내에 형성된 오일의 압력을 감지하여 이를 제어기(160)로 출력하는 역할을 한다. 이때, 붐실린더(120) 내에 형성되는 오일의 압력은 메인펌프(110)로부터 분사되는 오일의 압력에 따라 계속해서 변할 수 있으므로, 제2센서(161)는 해당 오일의 압력을 실시간으로 감지하여서, 만약 오일의 압력변화를 감지할 경우 제어기(180)로 즉각적으로 출력해 줄 수 있다.

이에, 제어기(140)는 제2센서(161)에서 감지된 오일의 압력을 입력 받아 전자비례제어밸브(150)에 출력해 유입로(170) 및 배출로(180)의 면적을 가변제어한다.

제3센서(162)는 어큐뮬레이터(130) 내에 축적된 오일의 압력을 감지하여 이를 제어기(160)로 출력하는 역할을 한다. 이때, 어큐뮬레이터(130) 내에 축적되는 오일의 압력은 메인펌프(110)로부터 분사되는 오일의 압력에 따라 계속해서 변할 수 있으므로, 제3센서(162)는 해당 오일의 압력을 실시간으로 감지하여서, 만약 오일의 압력변화를 감지할 경우 제어기(180)로 즉각적으로 출력해 줄 수 있다.

이에, 제어기(140)는 제3센서(162)에서 감지된 오일의 압력을 입력 받아 전지비례제어밸브(150)에 출력해 유입로(170) 및 배출로(180)의 면적을 가변제어한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템(100)을 통해 생성되는 전기에너지의 재사용을 위한 구성을 나타낸 블록도이다.

도 2를 참조하면, 붐 하강에너지 회생시스템(100)은 발전기(200), 배터리(210), 전원공급부(300)를 더 포함하여 구성된다.

발전기(200)는 굴삭기의 상부 선회체에 형성되어 붐의 말단과 접하도록 연결되어 있으며, 붐이 가지고 있는 위치에너지를 전기에너지로 바꾸어 해당 전기에너지를 배터리(210)에 저장해 주는 역할을 할 수 있다.

배터리(210)는 발전기(200)와 연결되어, 발전기(200)에서 생산된 전기에너지를 저장하는 역할을 할 수 있으며, 종류로는 납축전지가 사용될 수 있다.

전원공급부(300)는 배터리(210)와 연결되며, 배터리(210)에 저장된 전기에너지의 전압을 각 부하에서 필요로 하는 전압으로 바꾸어 공급해주는 역할을 할 수 있다.

아래에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 붐 하강에너지 회생시스템(100)의 동작을 살펴본다.

먼저, 굴삭기 상부 선회체에 형성된 붐의 각도를 높이는 붐 상승 운동의 경우, 붐실린더(120)의 길이를 늘이기 위해서, 메인펌프(110)에서는 붐실린더(120) 내부로 고압의 오일을 분사한다. 이때, 제1센서(160)는 메인펌프(110)로부터 붐실린더(120) 내부로 분사되는 오일의 압력을 감지하여, 해당 감지결과를 제어기(160)로 출력한다. 이와 동시에, 제2센서(161)는 붐실린더(120) 내에 형성된 압력을 감지하고, 해당 감지결과를 제어기(140)로 출력한다.

이에 제어기(140)는 제1센서(160)로부터 출력되는 감지결과와 제2센서(161) 로부터 출력되는 감지결과를 동시에 입력 받아, 해당 입력 받은 두 개의 감지결과를 서로 비교한다.

비교된 비교결과에 따라서, 제어기(140)는 배출로(180)에 형성된 제2전자비례제어밸브(152)를 향해 배출로(180)의 면적을 넓히는 제어명령을 출력한다.

이에 따라, 어큐뮬레이터(130) 내에 축적된 오일이 메인펌프(110)로 배출되고, 메인펌프(110)에서는 배출된 해당 오일의 압력을 더하여 붐실린더(120)로 오일을 분사한다.

따라서, 메인펌프(110)에서는 어큐뮬레이터(130)로부터 배출된 오일의 양만큼 메인펌프(110)에서 분사하여야 하는 오일의 양이 줄어들게 된다.

또한, 메인펌프(110)에서 분사되는 오일의 압력이 붐을 들어올릴 때 필요한 압력보다 클 경우, 붐을 들어올리는데 사용하고 남는 오일은 유입로(170)를 통해 어큐뮬레이터(130)에 축적되게 된다. 이때, 제어기(140)에서는 유입로(170)에 형성된 제1전자비례제어밸브(151)를 향해 유입로(170)의 면적을 넓히도록 하는 제어명령을 출력하고, 이에 따라 제1전자비례제어밸브(151)는 유입로(170)의 면적을 넓혀, 어큐뮬레이터(130) 내에 오일이 축적되도록 한다.

반대로, 굴삭기 상부 선회체에 형성된 붐의 각도를 낮추는 붐 하강 운동의 경우, 붐실린더(120)의 두 개의 실린더가 서로 수축하면서, 붐실린더(120) 내부에 있던 오일이 배출된다. 이때, 제2센서(161)는 붐실린더(120) 내에 형성된 압력을 감지하고, 해당 감지결과를 제어기(140)로 출력한다. 그리고 제3센서(162)는 어큐뮬레이터(130) 내에 형성된 압력을 감지하고, 해당 감지결과를 제어기(140)로 출력한다.

이에 제어기(140)는 제2센서(161) 로부터 출력되는 감지결과와 제3센서(162) 로부터 출력되는 감지결과를 동시에 입력 받아, 해당 입력 받은 두 개의 감지결과를 서로 비교한다. 비교된 비교결과에 따라서, 제어기(140)는 유입로(170)에 형성된 제1전자비례제어밸브(151)를 향해 유입로(170)의 면적을 넓히는 제어명령을 출력한다.

이에 따라, 붐실린더(120)로부터 배출된 오일은 유입로(170)를 통해 어큐뮬레이터(130)에 축적된다.

또한, 붐은 발전기(200)와 연결되어 있으므로, 붐 하강 운동의 경우, 발전기 안에 있는 모터를 돌려 전력을 생산할 수도 있다.

생산된 해당 전력은 배터리(210)에 저장되며, 배터리(210)에 저장된 해당 전력은 굴삭기 내의 부하에서 필요로 할 경우 언제든지 재사용이 가능하다.

만약 해당 부하에서 전력을 필요로 할 경우, 전원공급부(220)에서는 배터리(210) 로부터 전력을 공급받아, 해당 공급받은 전력을 굴삭기 내에 있는 부하(예를 들어, 제1센서(160), 제2센서(161), 제3센서(162), 어큐뮬레이터(130), 제어기(180) 등)에서 필요로 하는 전압으로 바꾸어 준다.

그리고 이렇게 전압이 바뀐 전력은 부하로 공급된다

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 붐 하강에너지 회생시스템
110 : 메인펌프
120 : 붐실린더
130 : 어큐뮬레이터
140 : 제어기
150 : 전자비례제어밸브
151 : 제1전자비례제어밸브
152 : 제2전자비례제어밸브
160 : 제1센서
161 : 제2센서
162 : 제3센서
170 : 유입로
180 : 배출로
200 : 발전기
210 : 배터리
220 : 전원공급부

Claims

메인펌프로부터 붐실린더에 가압되는 오일을 축적하기 위한 어큐뮬레이터를 포함하는 붐 하강에너지 회생시스템에 있어서,
상기 메인펌프로부터 상기 붐실린더에 가압되는 오일의 압력, 상기 붐실린더 내부에 형성되는 압력 및 상기 어큐뮬레이터 내부에 축적된 오일의 압력을 비교하여 해당 비교결과에 따라 제어명령을 출력하는 제어기; 및
상기 제어기에서 출력되는 제어명령에 따라 상기 어큐뮬레이터로 유입되는 오일의 통로역할을 하는 유입로 및 상기 어큐뮬레이터로부터 배출되는 오일의 통로역할을 하는 배출로의 면적을 가변제어하는 전자비례제어밸브;
를 포함하고,
상기 제어기는,
상기 출력되는 제어명령에 따라 상기 전자비례제어밸브를 제어하여 상기 메인펌프를 통해 배출되는 오일의 압력과 상기 어큐뮬레이터를 통해 상기 메인펌프로 배출되는 오일의 압력을 동일하게 맞추어 주도록 하는 것을 특징으로 하는 붐 하강에너지 회생시스템.
제1항에 있어서,
상기 메인펌프에서 배출되는 오일의 압력을 감지하여 상기 제어기로 출력하는 제1센서;
상기 붐실린더 내부에 형성되는 압력을 감지하여 상기 제어기로 출력하는 제2센서; 및
상기 어큐뮬레이터 내부에 축적된 오일의 압력을 감지하여 상기 제어기로 출력하는 제3센서;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 붐 하강에너지 회생시스템.
제1항에 있어서,
상기 붐의 하강 운동시에 발생되는 붐 하강에너지를 전기에너지로 변환해 주는 발전기;
상기 발전기에 의해 변환된 전기에너지를 저장하는 배터리;
상기 배터리에 저장된 전기에너지를 상기 붐 하강에너지 회생시스템 내에 있는 부하로 공급해 주는 전원공급부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 붐 하강에너지 회생시스템.
삭제
제1항에있어서, 상기 전자비례제어밸브는
상기 유입로에 형성되는 제1전자비례제어밸브; 및
상기 배출로에 형성되는 제2전자비례제어밸브;
로 구성되는 것을 특징으로 하는 붐 하강에너지 회생시스템.