KR101964474B1 - hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter - Google Patents

hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter Download PDF

Info

Publication number
KR101964474B1
KR101964474B1 KR1020130018556A KR20130018556A KR101964474B1 KR 101964474 B1 KR101964474 B1 KR 101964474B1 KR 1020130018556 A KR1020130018556 A KR 1020130018556A KR 20130018556 A KR20130018556 A KR 20130018556A KR 101964474 B1 KR101964474 B1 KR 101964474B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
hydraulic
exhaust gas
hydraulic pump
control valve
Prior art date
Application number
KR1020130018556A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140105070A (en
Inventor
하주완
권기석
최진구
Original Assignee
두산인프라코어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산인프라코어 주식회사 filed Critical 두산인프라코어 주식회사
Priority to KR1020130018556A priority Critical patent/KR101964474B1/en
Publication of KR20140105070A publication Critical patent/KR20140105070A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101964474B1 publication Critical patent/KR101964474B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B19/00—Testing; Calibrating; Fault detection or monitoring; Simulation or modelling of fluid-pressure systems or apparatus not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/04—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for regeneration or reactivation, e.g. of catalyst

Abstract

본 발명은 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템은, 동력이 발생되는 엔진(10); 엔진(10)에서 발생된 배기가스를 정화시키도록 하는 배기가스 후처리장치(60); 엔진 동력에 의해 구동되어 작동유를 토출하는 유압펌프(20); 엔진 동력에 의해 구동되어 보조 작동유를 토출하는 보조펌프(22); 작동유가 작업기의 액추에이터(40)에 제공되도록 제어되는 메인컨트롤밸브(30); 메인컨트롤밸브(30)에 구비되어 작동유에 설정된 압력보다 높은 압력이 형성되면 작동유를 배출시키는 릴리프 밸브(36); 액추에이터(40)에 작용되는 부하압력 크기에 따라 유압펌프(20)의 사판 각도를 제어하는 레귤레이터(50); 및 배기가스 후처리장치(60)에 대하여 강제재생을 수행할 때에, 레귤레이터(50)에 부하압력의 연결이 단절되고, 레귤레이터(50)에 보조 작동유가 제공되어 유압펌프(20)의 작동유 토출 유량이 최대가 되도록 제어되는 강제재생 제어밸브(70);를 포함한다.The present invention relates to a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas aftertreatment apparatus.
A hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas post-treatment apparatus according to the present invention comprises: an engine (10) for generating power; An exhaust gas post-treatment device (60) for purifying the exhaust gas generated in the engine (10); A hydraulic pump (20) driven by engine power to discharge hydraulic oil; An auxiliary pump (22) driven by engine power to discharge auxiliary operating fluid; A main control valve (30) controlled to be supplied with an operating fluid to an actuator (40) of a working machine; A relief valve (36) provided in the main control valve (30) for discharging operating fluid when a pressure higher than a pressure set in the operating oil is formed; A regulator 50 for controlling a swash plate angle of the hydraulic pump 20 in accordance with a load pressure magnitude applied to the actuator 40; The regulator 50 is disconnected from the load pressure and the auxiliary operating fluid is supplied to the regulator 50 so that the hydraulic oil discharge flow rate of the hydraulic pump 20 And a forced regeneration control valve 70 controlled to be maximized.

Description

배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템{hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a hydraulic circuit system for forced regeneration of a diesel particulate filter

본 발명은 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디젤엔진이 탑재된 건설기계에서 배기가스 후처리장치(DPF: Diesel Particulate Filter)를 강제로 재생할 수 있도록 유압부하를 발생시키는 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas after-treatment apparatus, and more particularly, to a hydraulic circuit system for a forced regeneration of an exhaust gas after- To a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas post-treatment apparatus.

일반적으로 디젤엔진이 탑재되는 건설기계에는 배기가스 후처리장치(DPF: Diesel Particulate Filter)가 설치된다. 배기가스 후처리장치는 배기가스에 포함된 유해물질을 정화하여 대기환경오염을 방지하도록 한다.Generally, a diesel particulate filter (DPF) is installed in a construction machine equipped with a diesel engine. The exhaust gas post-treatment apparatus purifies the harmful substances contained in the exhaust gas to prevent air pollution.

배기가스에는 입자상물질(PM)이 포함되어 있고, 이러한 입자상물질은 배기가스 후처리장치 내에 쌓인다. 배기가스 후처리장치는 입자상물질의 적층으로 인하여 배기가스 후처리장치의 성능이 저하될 수 있고, 배기가스를 정화하지 못하는 문제가 발생한다.The exhaust gas contains particulate matter (PM), and such particulate matter is accumulated in the exhaust gas after-treatment apparatus. The performance of the exhaust gas after-treatment apparatus may be deteriorated due to the accumulation of particulate matter in the exhaust gas aftertreatment apparatus, and the problem that the exhaust gas can not be purified occurs.

상술한 문제를 해소하기 위하여 배기가스 후처리장치는 재생과정을 통하여 적층된 입자상물질을 산화시켜 제거한다. 배기가스 후처리장치의 재생은 정해진 스케줄에 의해 진행될 수 있고, 배기가스 압력차이 등의 특정한 조건이 충족되면 진행될 수 있으며, 운전자의 의도에 의해 강제재생을 수행할 때에 진행될 수 있다.In order to solve the above-mentioned problem, the exhaust gas after-treatment apparatus oxidizes and removes the accumulated particulate matter through a regeneration process. Regeneration of the exhaust gas aftertreatment apparatus can be carried out by a predetermined schedule, and can be carried out when specific conditions such as exhaust gas pressure difference are met, and can be carried out when forcible regeneration is performed by the driver's intention.

배기가스 후처리장치의 재생은 배기가스의 온도를 고온으로 상승시켜 입자상물질이 산화되도록 하는 것이다.Regeneration of the exhaust gas post-treatment apparatus is to raise the temperature of the exhaust gas to a high temperature so that the particulate matter is oxidized.

이를 위해서는 장비에서 별도 유압부하를 구현하여야 한다. 별도의 유압부하를 구현하는 이유는 유압부하에 의해 배기가스 후처리장치 전단의 온도가 일정수준이상 도달될 수 있고, 이로써, 연료 분사하는 과정을 거쳐서 배기가스 후처리장치 전단의 온도가 고온에 도달하게 되어 배기가스 후처리장치(60)를 원활하게 재생을 할 수 있기 때문이다.For this purpose, a separate hydraulic load must be implemented in the equipment. The reason for implementing a separate hydraulic load is that the temperature of the front end of the exhaust gas after-treatment apparatus can reach a certain level or more by the hydraulic load, and thereby the temperature of the front end of the exhaust gas after- So that the exhaust gas after-treatment apparatus 60 can be smoothly regenerated.

건설기계는 엔진의 동력에 의해 유압펌프가 구동되고, 유압펌프는 작동유에 압력을 형성하여 토출하며, 유압회로 시스템에 의해 소망하는 특정한 작업기를 움직이도록 제어한다.In the construction machine, the hydraulic pump is driven by the power of the engine, the hydraulic pump generates pressure to the hydraulic oil, and controls the hydraulic machine circuit to move the desired specific working machine.

건설기계의 일반적인 유압회로 시스템을 첨부도면 도 1을 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.A typical hydraulic circuit system of a construction machine will be described in more detail with reference to FIG.

첨부도면 도 1은 건설기계의 보편적인 유압회로 시스템을 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining a universal hydraulic circuit system of a construction machine. FIG.

엔진(10)에서 배기가스가 배출되는 경로에는 배기가스 후처리장치(60)가 구비된다. 엔진(10)은 동력을 출력하고, 엔진(10)의 동력에 의해 유압펌프(20)가 작동된다. 유압펌프(20)에서 작동유에 압력이 형성되어 토출되고, 작동유는 메인컨트롤밸브(30)에 제공되며, 메인컨트롤밸브(30)에는 액추에이터(40)가 연결된다.An exhaust gas after-treatment apparatus (60) is provided in a path through which the exhaust gas is discharged from the engine (10). The engine 10 outputs power and the hydraulic pump 20 is operated by the power of the engine 10. [ The hydraulic oil is supplied to the main control valve 30 and the actuator 40 is connected to the main control valve 30. The hydraulic oil is supplied to the hydraulic pump 20 through the hydraulic pump 20,

한편, 메인컨트롤밸브(30)에는 조이스틱 등의 조작부가 연결되고, 조작부의 조작에 의해 요구유량/요구압력이 형성되며, 요구유량의 신호는 메인컨트롤밸브(30)에 제공된다. 메인컨트롤밸브(30)의 스풀은 요구유량의 신호에 의해 이동되어 작동유를 액추에이터(40)에 제공하거나 제공을 단절하며, 작동유가 흐르는 방향에 따라 순방향 또는 역방향으로 제공되어 액추에이터(40)의 운동방향과 운동변위 량을 제어하게 된다.On the other hand, an operation unit such as a joystick is connected to the main control valve 30, and a required flow rate / required pressure is formed by the operation of the operation unit, and a signal of the required flow rate is provided to the main control valve 30. The spool of the main control valve 30 is moved by a signal of the required flow rate to supply or cut off the hydraulic oil to the actuator 40 and is provided in the forward or reverse direction according to the flow direction of the hydraulic oil, And the amount of motion displacement is controlled.

상술한 액추에이터(40)는 작업기를 움직이도록 하는 것이고, 이로써 실질적으로 소망하는 작업을 수행하는 것이다.The above-described actuator 40 is for moving the working machine, thereby practically performing a desired operation.

한편, 유압펌프(20)의 제어방식으로 부하압력감응(Load pressure sensing)제어가 알려져 있다.On the other hand, load pressure sensing control is known as a control method of the hydraulic pump 20.

부하압력감응제어는 액추에이터(40)에서 필요로 하는 압력에 대응하여 레귤레이터(50)를 제어하는 것이다. 좀 더 상세하게는, 액추에이터(40)에 작용되는 부하압력을 감응하는 것이고, 부하압력은 제1, 제2 부하압력 감응라인(LS1, LS2)을 경유하여 레귤레이터(50)에 제공된다. 레귤레이터(50)는 부하압력의 대소(大小)에 따라 유압펌프(20)의 사판각도를 제어하는 것이다.The load pressure responsive control is to control the regulator 50 in response to the pressure required by the actuator 40. [ More specifically, the load pressure is applied to the actuator 40, and the load pressure is provided to the regulator 50 via the first and second load pressure sensitive lines LS1 and LS2. The regulator 50 controls the swash plate angle of the hydraulic pump 20 according to the magnitude of the load pressure.

제1 부하압력 감응라인(LS1)과 제2 부하압력 감응라인(LS2)에는 제1 역류방지 밸브(91)가 구비된다. 제1 역류방지 밸브(91)는 작동유가 레귤레이터(50)쪽에서 메인컨트롤밸브(30)쪽으로 역류되는 것을 방지한다.A first check valve (91) is provided in the first load pressure sensitive line (LS1) and the second load pressure sensitive line (LS2). The first check valve 91 prevents the working fluid from flowing back toward the main control valve 30 from the regulator 50 side.

부하압력의 압력이 증감한다는 의미는 작업부하의 크기변화에 따라 필요로 하는 작동유의 유량 또는 작동유의 압력의 변화가 요구되는 것이다. 이는 상술한 바와 같이, 레귤레이터(50)에 의해 유압펌프(20)의 사판을 세우거나 눕히도록 작동시켜 부하압력의 압력에 대응하여 유압펌프(20)에서 작동유의 토출 유량/압력을 변화시키는 것이다.The meaning of the increase or decrease in the pressure of the load pressure is that the flow rate of the operating fluid or the pressure of the operating fluid required is changed depending on the size of the workload. As described above, the swash plate of the hydraulic pump 20 is raised or lowered by the regulator 50 to change the discharge flow rate / pressure of the hydraulic oil in the hydraulic pump 20 corresponding to the pressure of the load pressure.

한편, 유압펌프(20)와 메인컨트롤밸브(30)는 유압펌프 토출라인(P)으로 연결된다. 유압펌프 토출라인(P)과 제2 부하압력 감응라인(LS2)은 제1, 제2펌프압력 감응라인(P1, P2)이 연결된다.On the other hand, the hydraulic pump 20 and the main control valve 30 are connected to the hydraulic pump discharge line P. The first and second pump pressure sensitive lines P1 and P2 are connected to the hydraulic pump discharge line P and the second load pressure sensitive line LS2.

제1 펌프압력 감응라인(P1)과 제2 펌프압력 감응라인(P2)에는 강제재생 제어밸브(70)가 구비되고, 제2 펌프압력 감응라인(P2)에는 제2 역류방지 밸브(92)가 구비된다. 제2 역류방지 밸브(92)는 작동유가 레귤레이터(50) 쪽에서 강제재생 제어밸브(70) 쪽으로 역류되는 것을 방지한다.The forced regeneration control valve 70 is provided in the first pump pressure sensitive line P1 and the second pump pressure sensitive line P2 and the second check valve 92 is provided in the second pump pressure sensitive line P2 Respectively. The second check valve 92 prevents the working oil from flowing back from the regulator 50 side to the forced regeneration control valve 70 side.

강제재생 제어밸브(70)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 배기가스 후처리장치(60)를 강제재생하지 않는 일반적인 상황에서 제1 펌프압력 감응라인(P1)과 제2 펌프압력 감응라인(P2)이 단절되고, 제2 펌프압력 감응라인(P2)은 드레인 탱크(80)와 연결되도록 제어된다.The forced regeneration control valve 70 is connected to the first pump pressure sensitive line P1 and the second pump pressure sensitive line P2 in a general situation in which the exhaust gas post-treatment device 60 is not forcibly regenerated, And the second pump pressure sensitive line P2 is controlled to be connected to the drain tank 80. [

도 1은 상술한 바와 같이 배기가스 후처리장치(60)를 강제재생하지 않는 일반적인 상황에서의 유압회로 시스템으로 이해할 수 있다. 즉, 메인컨트롤밸브(30)에서 작동유를 특정한 작업기에 해당하는 액추에이터(40)로 배분하여 소망하는 작업을 수행하게 된다.1 is a hydraulic circuit system in a general situation in which the exhaust gas after-treatment apparatus 60 is not forcibly regenerated as described above. That is, the main control valve 30 distributes the hydraulic fluid to the actuator 40 corresponding to a specific working machine to perform a desired operation.

작업기의 작용되는 부하에 따라 부하압력이 변화될 수 있고, 그러한 부하압력 변화는 레귤레이터(50)에 제공되며, 유압펌프(20)의 사판각도가 제어된다. 사판각도가 제어됨으로써 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유에 적정한 압력이 형성되고, 적정한 유량을 토출하도록 제어되는 것이다.
The load pressure may be changed according to the load applied to the working machine, and such load pressure change is provided to the regulator 50, and the swash plate angle of the hydraulic pump 20 is controlled. By controlling the swash plate angle, an appropriate pressure is generated in the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 20, and the hydraulic pump 20 is controlled to discharge an appropriate flow rate.

도 2는 배기가스 후처리장치(60)를 강제 재생하기 위하여 강제재생 제어밸브(70)가 전환된 예를 보인 것이다.FIG. 2 shows an example in which the forced regeneration control valve 70 is switched to forcibly regenerate the exhaust gas after-treatment apparatus 60. FIG.

도 2에 나타낸 바와 같이, 강제재생 제어밸브(70)가 전환되면, 제1 펌프압력 감응라인(P1)과 제2 펌프압력 감응라인(P2)이 연결되고, 레귤레이터(50)와 드레인 탱크(80)간의 연결은 단절된다.2, when the forced regeneration control valve 70 is switched, the first pump pressure sensitive line P1 and the second pump pressure sensitive line P2 are connected and the regulator 50 and the drain tank 80 ) Is disconnected.

한편, 제2 펌프압력 감응라인(P2)은 제2 부하압력 감응라인(LS2)과 연결되어 있으므로, 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유는 제1, 제2펌프압력 감응라인(P1, P2)과 제2 부하압력 감응라인(LS2)을 경유하여 레귤레이터(50)로 연결된다. 즉, 유압펌프(20)의 작동유 토출 압력이 레귤레이터(50)에 직접적으로 작용하는 것이다.Since the second pump pressure sensitive line P2 is connected to the second load pressure sensitive line LS2, the operating oil discharged from the hydraulic pump 20 is supplied to the first and second pump pressure sensitive lines P1 and P2, And the second load pressure sensitive line (LS2) to the regulator (50). That is, the working oil discharge pressure of the hydraulic pump 20 directly acts on the regulator 50. [

이로써 레귤레이터(50)는 유압펌프(20)의 사판각도를 조절하는데, 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유에 더욱 큰 유압이 형성되도록 조절한다.Thus, the regulator (50) adjusts the swash plate angle of the hydraulic pump (20) so that a larger hydraulic pressure is formed in the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump (20).

일반적으로 유압부하는 유량 및 압력과 비례하는데, 유압펌프에서 드레인 탱크(80)로 흐르는 유량 및 고압의 압력으로 인하여 장비는 에너지를 소모하게 되어 열을 발생시킨다. 장비에서 발생된 유압부하는 배기가스 후처리장치 전단 공기의 온도를 높이도록 하여 원활한 재생이 이루어질 수 있도록 한다.Generally, the hydraulic load is proportional to the flow rate and the pressure, and the flow rate and high pressure of the pressure from the hydraulic pump to the drain tank 80 cause the equipment to consume energy and generate heat. The hydraulic load generated by the equipment increases the temperature of the exhaust air at the front end of the exhaust gas aftertreatment device so that smooth regeneration can be achieved.

이로써 배기가스 후처리장치에 적층된 입자상물질(PM)이 산화되면서 배기가스 후처리장치의 재생이 이루어지는 것이다.As a result, particulate matter (PM) deposited on the exhaust gas after-treatment apparatus is oxidized, thereby regenerating the exhaust gas after-treatment apparatus.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 유압회로 시스템은 다음과 같은 문제점이 지적된다.However, the conventional hydraulic circuit system as described above has the following problems.

배기가스 후처리장치(60)에 대한 강제재생이 이루어질 때에 유압회로 시스템에 고압이 형성되는데, 유압회로 시스템 내의 고압은 각종 밸브에서 누압(leakage)이 발생할 수 있고, 이러한 누압으로 인하여 작동유가 의도하지 않은 상태에서 작업기에 전달될 가능성이 있다.A high pressure is formed in the hydraulic circuit system when forced regeneration is performed on the exhaust after-treatment device 60. The high pressure in the hydraulic circuit system may cause leakage in various valves, There is a possibility of being transmitted to the working machine in a state where it is not possible.

누압에 대하여 부연 설명하면, 누압에 의해 누출된 작동유는 시간이 지남에 따라 각종 액추에이터(40: 붐 실린더, 암 실린더, 버킷 실린더 등)의 입출구에 압력을 작용한다. 붐 실린더와 암 실린더는 메인컨트롤밸브(MCV) 내부 홀딩밸브가 장착되어 있으므로 누압이 발생되더라도 실린더에 작용되는 압력은 작지만, 버킷 실린더는 홀딩밸브가 없기 때문에 실린더 헤드에 고압이 작용된다.In addition to the oil pressure, the hydraulic oil leaked by the oil pressure acts on the outlets of the various actuators (boom cylinder, arm cylinder, bucket cylinder, etc.) over time. Since the boom cylinder and the arm cylinder are equipped with the main holding valve inside the main control valve (MCV), the pressure acting on the cylinder is low even if the pressure is applied, but the bucket cylinder has high pressure on the cylinder head because there is no holding valve.

액추에이터(40)의 구성에 대하여 부연설명을 하면 다음과 같다. 액추에이터(40)는 실린더에 피스톤이 삽입된 구조이고, 피스톤은 피스톤 헤드의 단면적과 피스톤 로드 쪽의 단면적 차이를 가진다. 즉 동일한 압력이 피스톤 헤드와 피스톤 로드에 작용되더라도 상술한 단면적의 차이로 인하여 피스톤 로드가 확장되는 방향으로 더 큰 압력이 작용되고. 결국 피스톤이 피스톤 로드 쪽으로 이동하게 된다.The configuration of the actuator 40 will be described in detail as follows. The actuator 40 has a structure in which a piston is inserted into a cylinder, and the piston has a sectional area of the piston head and a sectional area of the piston rod. That is, even when the same pressure acts on the piston head and the piston rod, a larger pressure is exerted in the direction in which the piston rod expands due to the difference in cross-sectional area. Eventually, the piston moves toward the piston rod.

따라서 작업자의 의도와 무관하게 작업기가 움직일 수 있고, 이로써 안전사고가 발생할 수 있으므로, 안전성 측면에서 강제재생 중에 작업기가 움직이지 않도록 하는 대안이 요구된다.
Therefore, the work machine can move independently of the intention of the worker, thereby causing a safety accident. Therefore, an alternative is required to prevent the work machine from moving during forced regeneration in terms of safety.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 배기가스 후처리장치에 대한 강제재생을 수행할 때에 보조펌프에 의해 유압부하를 형성하여 메인컨트롤 밸브의 내부에 고압이 형성되지 않도록 하는 상태에서 배기가스 후처리장치에 대한 강제재생을 실시할 수 있도록 하는 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an exhaust gas aftertreatment apparatus and a method of manufacturing the exhaust gas aftertreatment apparatus, in which a hydraulic pressure load is formed by an auxiliary pump, Which is capable of forcibly regenerating the exhaust gas after-treatment apparatus.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to at least partially solve the problems in the conventional arts. There will be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템은, 동력이 발생되는 엔진(10); 상기 엔진(10)에서 발생된 배기가스를 정화시키도록 하는 배기가스 후처리장치(60); 상기 엔진 동력에 의해 구동되어 작동유를 토출하는 유압펌프(20); 상기 엔진 동력에 의해 구동되어 보조 작동유를 토출하는 보조펌프(22); 상기 작동유가 작업기의 액추에이터(40)에 제공되도록 제어되는 메인컨트롤밸브(30); 상기 메인컨트롤밸브(30)에 구비되어 상기 작동유에 설정된 압력보다 높은 압력이 형성되면 상기 작동유를 배출시키는 릴리프 밸브(36); 상기 액추에이터(40)에 작용되는 부하압력 크기에 따라 상기 유압펌프(20)의 사판 각도를 제어하는 레귤레이터(50); 및 상기 배기가스 후처리장치(60)에 대하여 강제재생을 수행할 때에, 상기 레귤레이터(50)에 상기 부하압력의 연결이 단절되고, 상기 레귤레이터(50)에 상기 보조 작동유가 제공되어 상기 유압펌프(20)의 작동유 토출 유량이 최대가 되도록 제어되는 강제재생 제어밸브(70);를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas after-treatment apparatus, comprising: an engine (10) generating power; An exhaust gas post-treatment device (60) for purifying the exhaust gas generated in the engine (10); A hydraulic pump (20) driven by the engine power to discharge hydraulic oil; An auxiliary pump (22) driven by the engine power to discharge auxiliary operating fluid; A main control valve (30) controlled to be supplied to the actuator (40) of the working machine; A relief valve (36) provided in the main control valve (30) and discharging the operating fluid when a pressure higher than a pressure set in the operating fluid is formed; A regulator (50) for controlling a swash plate angle of the hydraulic pump (20) according to a load pressure magnitude applied to the actuator (40); And the auxiliary hydraulic oil is supplied to the regulator (50), so that the hydraulic pump (50) is disconnected from the regulator (50) 20) is controlled to be the maximum.

또한, 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템의, 상기 메인컨트롤밸브(30)는, 상기 작동유가 상기 유압펌프(20)에서 액추에이터(40)로 제공되는 유압펌프 토출라인(P); 상기 강제재생 제어밸브(70)를 경유하여 상기 레귤레이터(50)에 상기 부하압력을 제공하도록 하는 제1 부하압력 감응라인(LS1); 상기 유압펌프 토출라인(P)과 상기 제1 부하압력 감응라인(LS1)을 연결하는 제1 우회라인(31); 및 상기 유압펌프 토출라인(P)과 연결되어 상기 작동유의 압력을 상기 릴리프 밸브(36)에 제공하는 제2 우회라인(35);를 포함하고, 상기 릴리프 밸브(36)의 어느 한쪽 수압부에는 상기 작동유의 제1압력이 작용되고, 다른 한쪽의 수압부에는 상기 부하압력과 부가압력이 합쳐진 제2압력이 작용되어, 상기 제1압력과 상기 제2압력의 대소 관계에 따라 상기 작동유가 배출되게 제어되는 것일 수 있다.The main control valve 30 of the hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus according to the present invention is configured such that the hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump 20 to the hydraulic pump discharge line P); A first load pressure sensitive line (LS1) for providing the load pressure to the regulator (50) via the forced regeneration control valve (70); A first bypass line (31) connecting the hydraulic pump discharge line (P) to the first load pressure sensitive line (LS1); And a second bypass line (35) connected to the hydraulic pump discharge line (P) to supply the pressure of the hydraulic fluid to the relief valve (36), and one of the pressure receiving portions of the relief valve The first pressure of the working oil is applied and the second pressure which is the sum of the load pressure and the additional pressure is applied to the other pressure receiving portion so that the operating oil is discharged according to the magnitude relationship between the first pressure and the second pressure It can be controlled.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템은, 배기가스 후처리장치에 대한 강제재생을 수행할 때에 보조펌프에서 토출되는 보조 작동유에 의해 레귤레이터를 작동시키도록 하고, 유압펌프에서 토출되는 작동유는 곧바로 배출되도록 함으로써, 메인컨트롤밸브의 내부에서 작동유에 고압이 형성되는 것이 방지된다.The hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas aftertreatment apparatus according to the present invention as described above operates the regulator by the auxiliary hydraulic fluid discharged from the auxiliary pump when performing forced regeneration to the exhaust gas aftertreatment apparatus , The hydraulic oil discharged from the hydraulic pump is immediately discharged, thereby preventing the high pressure from being formed in the hydraulic oil inside the main control valve.

또한, 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템은, 배기가스 후처리장치에 대하여 강제재생을 수행할 때에 대량의 작동유를 드레인 탱크 쪽으로 배출시킴으로써, 작동유가 액추에이터에 작용되는 것을 최소화하여 누압에 의한 액추에이터의 미세한 움직임이 저감될 수 있고, 이로써 안전사고를 방지할 수 있다.
Further, the hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus according to the present invention discharges a large amount of working oil toward the drain tank when forced regeneration is performed on the exhaust gas after-treatment apparatus, thereby minimizing the effect of operating oil on the actuator So that the minute movement of the actuator due to leakage pressure can be reduced, thereby preventing a safety accident.

도 1 및 도 2는 부하압력감응 제어방식의 건설기계의 유압회로 시스템의 예를 보인 도면으로, 도 1은 배기가스 후처리장치를 강제재생하지 않는 일반적인 상황을 보인 도면이고, 도 2는 배기가스 후처리장치에 대하여 강제재생을 수행하는 상황을 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템을 설명하기 위한 도면으로, 배기가스 후처리장치를 강제재생하지 않는 일반적인 상황을 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에서 설정된 압력보다 큰 압력의 작동유를 배출시키도록 하는 회로도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에서, 배기가스 후처리장치에 대하여 강제재생을 수행하는 상황을 보인 도면이다.1 and 2 are views showing an example of a hydraulic circuit system of a construction machine of a load pressure sensitive control system. FIG. 1 is a view showing a general situation in which the exhaust gas aftertreatment device is not forcibly regenerated, FIG. 8 is a diagram showing a state in which forced reproduction is performed for a post-processing apparatus; FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas aftertreatment apparatus according to an embodiment of the present invention, and shows a general situation in which the exhaust gas aftertreatment apparatus is not forcibly regenerated.
Fig. 4 is a circuit diagram for discharging operating fluid with a pressure greater than a set pressure in the hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas after-treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a state in which forced regeneration is performed on an exhaust gas post-treatment apparatus in a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas post-treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

한편, 본 발명에 따른 유압회로 시스템은 배기가스 후처리장치의 강제 재생이 진행될 때에 유압펌프의 유량을 최대로 증가시켜 부하를 증가시키는 방식이다. 이는 종래의 기술에 비교하여 메인컨트롤밸브(MCV: 30) 내부에 압력이 작게 작용되고 토출유량은 많은 방식으로 누압(leakage)관리 측면에서는 유리한 방식이다.Meanwhile, the hydraulic circuit system according to the present invention increases the load by maximizing the flow rate of the hydraulic pump when the forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus proceeds. This is because the pressure inside the main control valve (MCV) 30 is smaller than that in the conventional art, and the discharge flow rate is advantageous in terms of leakage management in many ways.

특히, 버킷 실린더와는 관련 없는 쪽 펌프의 유량만 조절하기 때문에 배기가스 후처리장치의 강제 재생이 진행될 때에 버킷 실린더에 작용되는 작동유의 이동유량은 거의 없게 되고 이는 배기가스 후처리장치의 재생을 진행하지 않을 때와 동등한 수준이다.Particularly, since only the flow rate of the pump which is not related to the bucket cylinder is controlled, when the forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus is proceeded, the flow rate of the hydraulic fluid acting on the bucket cylinder is almost zero, and the regeneration of the exhaust gas after- It is at the same level as when you do not.

이에 부연 설명하면, 건설기계에는 유압회로 시스템을 구성함에 있어서, 유압펌프(20)를 복수로 구비할 수 있고, 어느 하나의 유압펌프와 다른 하나의 유압펌프가 담당하는 작업기의 스풀이 정해져 있다. 예를 들면, 제1 유압펌프는 암1속 스풀, 붐2속 스풀, 스윙 스풀, 옵션 스풀 및 우측주행 스풀을 담당하고, 제2 유압펌프는 암2속 스풀, 붐1속 스풀, 버킷 스풀, 좌측주행 스풀을 담당할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 유압회로 시스템은 제1 유압펌프를 제어하도록 하는 것이다.In addition, in construction of the hydraulic circuit system of the construction machine, a plurality of hydraulic pumps 20 may be provided, and a spool of a working machine to be handled by one hydraulic pump and another hydraulic pump is determined. For example, the first hydraulic pump is responsible for the arm 1 spool, the boom 2 spool, the swing spool, the optional spool and the right traveling spool, and the second hydraulic pump is for the arm 2 spool, the boom 1 spool, It can take charge of the left running spool. The hydraulic circuit system according to the embodiment of the present invention controls the first hydraulic pump.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템을 설명한다.Hereinafter, a hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to Figs. 3 to 5. Fig.

첨부도면 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템을 설명하기 위한 도면으로, 배기가스 후처리장치를 강제재생하지 않는 일반적인 상황을 보인 도면이다. 첨부도면 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에서 설정된 압력보다 큰 압력의 작동유를 배출시키도록 하는 회로도면이다. 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템에서, 배기가스 후처리장치에 대하여 강제재생을 수행하는 상황을 보인 도면이다.FIG. 3 is a diagram for explaining a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas post-treatment apparatus according to an embodiment of the present invention, and shows a general situation in which the exhaust gas post-treatment apparatus is not forcibly regenerated. Fig. 4 is a circuit diagram for discharging operating fluid having a pressure greater than a set pressure in the hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus according to the embodiment of the present invention. 5 is a view showing a state in which forced regeneration is performed on an exhaust gas post-treatment apparatus in a hydraulic circuit system for forced regeneration of an exhaust gas post-treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 유압회로 시스템은, 엔진(10)으로부터 동력이 발생되고, 엔진(10)의 배기가스 배출 경로에는 배기가스를 정화하도록 하는 배기가스 후처리장치(60)가 구비된다. 엔진(10)에서 발생하는 엔진 동력은 유압펌프(20)를 작동시키고 유압펌프(20)는 압력이 형성되는 작동유를 토출한다.3, a hydraulic circuit system according to an embodiment of the present invention is a system in which power is generated from an engine 10 and an exhaust gas after-treatment for purifying an exhaust gas is provided in an exhaust gas exhaust path of the engine 10 Device 60 is provided. The engine power generated in the engine 10 actuates the hydraulic pump 20 and the hydraulic pump 20 discharges the hydraulic oil in which the pressure is formed.

작동유는 메인컨트롤밸브(30)에 제공되어 대기하고, 특정한 스풀의 작동되면, 해당 스풀과 연계된 액추에이터(40)가 작동된다. 메인컨트롤밸브(30)의 내부에는 릴리프밸브(36)가 구비되어 있고, 릴리프밸브(36)는 설정된 압력보다 높은 압력이 형성될 때에 작동유를 드레인 탱크(80)로 배출하도록 한다.The hydraulic fluid is supplied to the main control valve 30 and waits. When the specific spool is actuated, the actuator 40 associated with the spool is operated. The main control valve 30 is provided with a relief valve 36. The relief valve 36 allows the hydraulic fluid to be discharged to the drain tank 80 when a pressure higher than the set pressure is formed.

유압펌프(20)는 사판이 구비되고, 사판의 경사각도에 따라 작동유의 토출 유량이 증감된다. 사판의 경사각도는 레귤레이터(50)에 의해 제어된다.The hydraulic pump 20 is provided with a swash plate, and the discharge flow rate of the hydraulic fluid is increased or decreased according to the inclination angle of the swash plate. The inclination angle of the swash plate is controlled by the regulator (50).

한편, 메인컨트롤밸브(30)에서 레귤레이터(50)로 제1, 제2 부하압력 감응라인(LS1, LS2)이 연결되고, 액추에이터(40)쪽에 작용되는 부하압력이 상술한 제1, 제2 부하압력 감응라인(LS1, LS2)을 경유하여 레귤레이터(50)에 제공된다.On the other hand, the first and second load pressure sensitive lines LS1 and LS2 are connected to the regulator 50 by the main control valve 30, and the load pressure acting on the actuator 40 side is applied to the first and second loads Is supplied to the regulator (50) via the pressure sensitive lines (LS1, LS2).

제1 부하압력 감응라인(LS1)과 제2 부하압력 감응라인(LS2)의 사이에는 강제재생 제어밸브(70)가 구비된다.A forced regeneration control valve 70 is provided between the first load pressure sensitive line LS1 and the second load pressure sensitive line LS2.

유압펌프(20)의 한쪽에는 보조펌프(22)가 구비되고, 보조펌프(22)에서 토출되는 보조 작동유는 상술한 강제재생 제어밸브(70)에 연결된다.The auxiliary pump 22 is provided on one side of the hydraulic pump 20 and the auxiliary operating fluid discharged from the auxiliary pump 22 is connected to the forced regeneration control valve 70 described above.

상술한 강제재생 제어밸브(70)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 배기가스 후처리장치(60)가 강제재생 되지 않는 일반적인 상황에서 제1 부하압력 감응라인(LS1)과 제2 부하압력 감응라인(LS2)을 연결하여 부하압력이 레귤레이터(50)에 제공되도록 하고, 보조펌프(22)에서 토출되는 보조 작동유는 대기상태를 유지하도록 제어된다.3, the forced regeneration control valve 70 is controlled by the first load pressure sensitive line LS1 and the second load pressure sensitive line LS1 in a general situation in which the exhaust gas post-treatment device 60 is not forcibly regenerated LS2 so that the load pressure is supplied to the regulator 50 and the auxiliary operating fluid discharged from the auxiliary pump 22 is controlled to maintain the standby state.

메인컨트롤밸브(30)의 내부에 배치되는 릴리프 밸브(36)의 유압회로에 대하여 도 4를 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.The hydraulic circuit of the relief valve 36 disposed inside the main control valve 30 will be described in more detail with reference to FIG.

도 4에 나타낸 바와 같이, 유압펌프 토출라인(P)과 제1 부하압력 감응라인(LS1)은 제1 우회라인(31)으로 연결된다. 제1 우회라인(31)에는 역류방지 밸브(32)와 오리피스 유닛(33)이 구비된다. 역류방지 밸브(32)는 작동유가 제1 부하압력 감응라인(LS1)쪽에서 유압펌프 토출라인(P)쪽으로 역류되는 것을 방지한다. 오리피스 유닛(33)은 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유의 유량을 감소시켜 일정한 유량이 통과되도록 하는 작용을 한다.As shown in FIG. 4, the hydraulic pump discharge line P and the first load pressure sensitive line LS1 are connected to the first bypass line 31. The first bypass line (31) is provided with a check valve (32) and an orifice unit (33). The check valve 32 prevents the hydraulic fluid from flowing back to the hydraulic pump discharge line P from the first load pressure sensitive line LS1. The orifice unit 33 functions to reduce the flow rate of the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pump 20 so that a constant flow rate is passed therethrough.

또한, 상술한 유압펌프 토출라인(P)에는 다른 오리피스 유닛(34)이 구비되고, 오리피스 유닛(34)의 전단에 압력이 형성되도록 하는 작용을 한다.Further, the hydraulic pump discharge line P described above is provided with another orifice unit 34 and functions to form a pressure at the front end of the orifice unit 34. [

또한, 유압펌프 토출라인(P)과 제1 부하압력 감응라인(LS1)은 제2 우회라인(35)이 연결된다. 제2 우회라인(35)에는 릴리프 밸브(36)가 구비된다.The second bypass line 35 is connected to the hydraulic pump discharge line P and the first load pressure sensitive line LS1. The second bypass line (35) is provided with a relief valve (36).

상술한 릴리프 밸브(36)의 어느 한쪽 수압부에는 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유의 제1압력이 작용되고, 상술한 릴리프 밸브(36)의 다른 한쪽 수압부에는 제1 부하압력 감응라인(LS1)의 부하압력과 부가압력이 합쳐진 제2압력이 작용된다. 상술한 부가압력은 설정되는 압력으로써, 건설기계의 제조사에서 사전에 설정되는 것일 수 있다.The first pressure of the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pump 20 is applied to either one of the hydraulic pressure receiving portions of the relief valve 36 and the other hydraulic pressure receiving portion of the relief valve 36 is connected to the first load pressure sensitive line The sum of the load pressure and the additional pressure is applied. The above-described additional pressure may be one set in advance by the maker of the construction machine with the set pressure.

릴리프 밸브(36)는 제1 압력과 제2 압력이 상호 견제하는 상태이고, 제1 압력보다 제2압력이 크면 릴리프 밸브(36)는 폐쇄상태가 유지되어 작동유가 드레인탱크(80)로 배출되는 것이 방지된다. 반대로, 제2 압력보다 제1압력이 크면 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유는 드레인 탱크(80)로 배출되어 메인컨트롤밸브(30)의 내부 압력이 설정된 압력보다 고압으로 형성되는 것을 방지한다. 즉 제1압력과 제2압력의 대소 관계에 따라 작동유의 배출여부가 결정되는 것이다.
When the second pressure is larger than the first pressure, the relief valve 36 is kept closed and the hydraulic oil is discharged to the drain tank 80 Is prevented. On the other hand, when the first pressure is higher than the second pressure, the hydraulic fluid discharged from the hydraulic pump 20 is discharged to the drain tank 80 to prevent the inner pressure of the main control valve 30 from being formed to be higher than the set pressure. That is, whether or not the operating oil is discharged is determined according to the magnitude relationship between the first pressure and the second pressure.

배기가스 후처리장치(60)에 대하여 강제재생을 수행할 때에는 강제재생 제어밸브(70)가 전환된다. 좀 더 상세하게는, 제1 부하 압력 감응라인(LS1)과 제2 부하 압력 감응라인(LS2)이 단절되고, 보조펌프(22)에서 토출되는 보조 작동유가 보조펌프 압력라인(Pi)과 강제재생 제어밸브(70)와 제2 부하압력 감응라인(LS2)을 경유하여 레귤레이터(50)에 제공된다.When the forced regeneration is performed on the exhaust gas post-treatment apparatus 60, the forced regeneration control valve 70 is switched. More specifically, the first load pressure sensitive line (LS1) and the second load pressure sensitive line (LS2) are disconnected, and the auxiliary operating fluid discharged from the auxiliary pump (22) is supplied to the auxiliary pump pressure line (Pi) Is provided to the regulator (50) via the control valve (70) and the second load pressure sensitive line (LS2).

즉, 강제재생밸브(70)를 전환 제어하면 레귤레이터(50)에 보조 작동유가 제공되고, 레귤레이터(50)는 유압펌프(20)에 부하압력을 형성시킨다. 아울러 메인컨트롤밸브(30)에 구비된 각종 스풀은 움직이지 않음으로써 작업기가 비정상적으로 움직이지 않는 것이다.That is, when the forced regeneration valve 70 is switched and controlled, auxiliary regulating oil is provided to the regulator 50, and the regulator 50 forms a load pressure on the hydraulic pump 20. [ In addition, the various spools provided on the main control valve 30 do not move and the working machine does not move abnormally.

상술한 보조 작동유는 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유에 비교하여 상대적으로 매우 낮은 저압이다. 예를 들면, 보조 작동유의 압력은 50bar 이하일 수 있다.The auxiliary hydraulic oil described above is relatively low and low pressure as compared with the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 20. [ For example, the pressure of the auxiliary operating fluid may be less than 50 bar.

레귤레이터(50)는 유압펌프(20)에서 작동유의 토출유량이 최대가 되도록 제어한다. 그러나 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유에 초고압이 형성되더라도 고압의 작동유는 릴리프 밸브(36)에 의해 드레인 탱크(80)로 배출된다.The regulator (50) controls the hydraulic pump (20) such that the discharge flow rate of the hydraulic oil is maximized. However, even if an ultra-high pressure is formed in the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 20, the high-pressure hydraulic oil is discharged to the drain tank 80 by the relief valve 36.

즉, 배기가스 후처리장치(60)에 대하여 강제재생이 이루어질 때에 유압펌프(20)에서 고압의 작동유가 토출되더라도 그러한 고압의 작동유는 곧바로 드레인 탱크(80)로 배출되므로 메인컨트롤밸브(30)의 내부에는 이상고압이 발생하지 않는 것이다.
That is, even if high-pressure operating fluid is discharged from the hydraulic pump 20 when the forced regeneration is performed for the exhaust gas post-treatment apparatus 60, such high-pressure operating fluid is immediately discharged to the drain tank 80, There is no abnormally high pressure inside.

다른 한편으로, 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유는 예를 들면, 250bar 내지 300bar의 고압이 형성될 수 있다. 종래에는 고압의 작동유에 의해 레귤레이터(50)를 제어하도록 하는 것으로 레귤레이터(50)가 급격하게 작동될 수 있고, 유압펌프(20)에서는 더욱 짧은 시간에 더 높은 고압으로 작동유를 토출하는 악순환이 이어질 수 있다. 반면에, 본 발명에 따른 유압회로 시스템은 낮은 압력의 보조 작동유를 레귤레이터(50)에 제공함으로써 유압펌프(20)가 완만하게 작동되는 것으로 종래의 기술에 비교하여 상대적으로 안정된 운용을 구현하게 되는 것이다.On the other hand, the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 20 may be formed at a high pressure of, for example, 250 to 300 bar. The regulator 50 can be rapidly operated by controlling the regulator 50 by the high-pressure hydraulic oil, and the hydraulic pump 20 can continue the vicious cycle of discharging the hydraulic oil at a higher pressure in a shorter time have. On the other hand, the hydraulic circuit system according to the present invention realizes relatively stable operation as compared with the conventional technology because the hydraulic pump 20 is smoothly operated by providing the regulator 50 with the low-pressure auxiliary operating oil .

즉, 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템은, 배기가스 후처리장치(60)에 대한 강제재생을 수행할 때에 보조펌프(22)에서 토출되는 보조 작동유에 의해 레귤레이터(50)를 작동시키도록 하고, 유압펌프(20)에서 토출되는 작동유는 곧바로 배출되도록 함으로써, 메인컨트롤밸브(30)의 내부에서 작동유에 고압이 형성되는 것이 방지된다.That is, the hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus according to the present invention is configured such that when the forced regeneration is performed for the exhaust gas after-treatment apparatus 60, the regenerator 50 And the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 20 is immediately discharged, thereby preventing a high pressure from being formed in the hydraulic oil in the main control valve 30. [

또한, 본 발명에 따른 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템은, 배기가스 후처리장치(60)에 대하여 강제재생을 수행할 때에 대량의 작동유를 드레인 탱크(80) 쪽으로 배출시킴으로써, 작동유가 액추에이터(40)에 작용되는 것을 최소화하여 누압에 의한 액추에이터(40)의 미세한 움직임이 저감될 수 있고, 이로써 안전사고를 방지할 수 있다.
Further, the hydraulic circuit system for forced regeneration of the exhaust gas after-treatment apparatus according to the present invention discharges a large amount of working oil toward the drain tank 80 when forced regeneration is performed on the exhaust gas after-treatment apparatus 60, It is possible to minimize the action of the actuator 40, thereby reducing the minute movement of the actuator 40 due to the leakage pressure, thereby preventing a safety accident.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims. The scope of the claims and their equivalents It is to be understood that all changes or modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are to be embraced within their scope.

본 발명에 따른 유압회로 시스템은 배기가스 후처리장치가 강제재생될 때에 고압의 작동유에 의해 작업기의 액추에이터가 움직이는 것을 방지하는 데에 이용될 수 있다.
The hydraulic circuit system according to the present invention can be used to prevent the actuator of the working machine from moving by the high-pressure operating oil when the exhaust gas after-treatment apparatus is forcibly regenerated.

10: 엔진
20: 유압펌프 22: 보조펌프
30: 메인컨트롤밸브 31: 제1 우회라인
32: 역류방지 밸브 33, 34: 오리피스 유닛
35: 제2 우회라인 36: 릴리프 밸브
40: 액추에이터 50: 레귤레이터
60: 배기가스 후처리장치 70: 강제재생 제어밸브
80: 드레인 탱크 91, 92: 제1, 제2 역류방지 밸브
P: 유압펌프 토출라인 Pi: 보조펌프 압력라인
P1, P2: 제1, 제2 펌프압력 감응라인
LS1, LS2: 제1, 제2 부하압력 감응라인10: Engine
20: Hydraulic pump 22: Secondary pump
30: main control valve 31: first bypass line
32: check valve 33, 34: orifice unit
35: second bypass line 36: relief valve
40: actuator 50: regulator
60: Exhaust gas post-treatment device 70: Forced regeneration control valve
80: Drain tank 91, 92: First and second check valves
P: Hydraulic pump discharge line Pi: Auxiliary pump pressure line
P1, P2: first and second pump pressure sensitive lines
LS1, LS2: first and second load pressure sensitive lines

Claims (2)

동력이 발생되는 엔진(10);
상기 엔진(10)에서 발생된 배기가스를 정화시키도록 하는 배기가스 후처리장치(60);
상기 엔진 동력에 의해 구동되어 작동유를 토출하는 유압펌프(20);
상기 엔진 동력에 의해 구동되어 보조 작동유를 토출하는 보조펌프(22);
상기 작동유가 작업기의 액추에이터(40)에 제공되도록 제어되는 메인컨트롤밸브(30);
상기 메인컨트롤밸브(30)에 구비되어 상기 작동유에 설정된 압력보다 높은 압력이 형성되면 상기 작동유를 배출시키는 릴리프 밸브(36);
상기 액추에이터(40)에 작용되는 부하압력 크기에 따라 상기 유압펌프(20)의 사판 각도를 제어하는 레귤레이터(50); 및
상기 배기가스 후처리장치(60)에 대하여 강제재생을 수행할 때에, 상기 레귤레이터(50)에 상기 부하압력의 연결이 단절되고, 상기 레귤레이터(50)에 상기 보조 작동유가 제공되어 상기 유압펌프(20)의 작동유 토출 유량이 최대가 되도록 제어되는 강제재생 제어밸브(70);
를 포함하는 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템.
An engine (10) generating power;
An exhaust gas post-treatment device (60) for purifying the exhaust gas generated in the engine (10);
A hydraulic pump (20) driven by the engine power to discharge hydraulic oil;
An auxiliary pump (22) driven by the engine power to discharge auxiliary operating fluid;
A main control valve (30) controlled to be supplied to the actuator (40) of the working machine;
A relief valve (36) provided in the main control valve (30) and discharging the operating fluid when a pressure higher than a pressure set in the operating fluid is formed;
A regulator (50) for controlling a swash plate angle of the hydraulic pump (20) according to a load pressure magnitude applied to the actuator (40); And
The connection of the load pressure is disconnected to the regulator 50 and the auxiliary operating oil is supplied to the regulator 50 so that the hydraulic pump 20 ) Is controlled to be the maximum;
Wherein the exhaust gas after-treatment apparatus is a forced regeneration system.
제1항에 있어서,
상기 메인컨트롤밸브(30)는,
상기 작동유가 상기 유압펌프(20)에서 액추에이터(40)로 제공되는 유압펌프 토출라인(P);
상기 강제재생 제어밸브(70)를 경유하여 상기 레귤레이터(50)에 상기 부하압력을 제공하도록 하는 제1 부하압력 감응라인(LS1);
상기 유압펌프 토출라인(P)과 상기 제1 부하압력 감응라인(LS1)을 연결하는 제1 우회라인(31); 및
상기 유압펌프 토출라인(P)과 연결되어 상기 작동유의 압력을 상기 릴리프 밸브(36)에 제공하는 제2 우회라인(35);를 포함하고,
상기 릴리프 밸브(36)의 어느 한쪽 수압부에는 상기 작동유의 제1압력이 작용되고, 다른 한쪽의 수압부에는 상기 부하압력과 부가압력이 합쳐진 제2압력이 작용되어, 상기 제1압력과 상기 제2압력의 대소 관계에 따라 상기 작동유가 배출되게 제어되는 것을 특징으로 하는 배기가스 후처리장치 강제재생의 유압회로 시스템.The method according to claim 1,
The main control valve (30)
A hydraulic pump discharge line P to which the hydraulic oil is supplied from the hydraulic pump 20 to the actuator 40;
A first load pressure sensitive line (LS1) for providing the load pressure to the regulator (50) via the forced regeneration control valve (70);
A first bypass line (31) connecting the hydraulic pump discharge line (P) to the first load pressure sensitive line (LS1); And
And a second bypass line (35) connected to the hydraulic pump discharge line (P) to supply the pressure of the hydraulic fluid to the relief valve (36)
A first pressure of the operating oil is applied to one of the pressure receiving portions of the relief valve 36 and a second pressure of the load pressure and the additional pressure is applied to the other pressure receiving portion, And the hydraulic oil is controlled to be discharged according to the magnitude relationship of the two pressures.
KR1020130018556A 2013-02-21 2013-02-21 hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter KR101964474B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130018556A KR101964474B1 (en) 2013-02-21 2013-02-21 hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130018556A KR101964474B1 (en) 2013-02-21 2013-02-21 hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140105070A KR20140105070A (en) 2014-09-01
KR101964474B1 true KR101964474B1 (en) 2019-04-01

Family

ID=51754155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130018556A KR101964474B1 (en) 2013-02-21 2013-02-21 hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101964474B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112112865B (en) * 2020-09-02 2021-10-22 山东大学 Flow adjusting device and method in overflow valve test

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010209848A (en) 2009-03-11 2010-09-24 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic drive device of work machine
JP2011137361A (en) 2009-12-03 2011-07-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic working machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010209848A (en) 2009-03-11 2010-09-24 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic drive device of work machine
JP2011137361A (en) 2009-12-03 2011-07-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic working machine

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140105070A (en) 2014-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101958026B1 (en) hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter
US9926950B2 (en) Hydraulic system for construction machinery
JP5758624B2 (en) Negative control hydraulic system
JP6434613B2 (en) Construction machinery
US9618014B2 (en) Implement system having hydraulic start assist
EP2706153B1 (en) Slewing type working machine
JP6785203B2 (en) Construction machinery
WO2012029606A1 (en) Working machine
JP5940473B2 (en) Hydraulic drive unit for construction machinery
CN103201522A (en) Hydraulic drive system adapted for use in construction machine and provided with exhaust gas purification device
KR101979030B1 (en) Hydraulic load generated method of Load Sensing Pump control hydraulic system
JP5677866B2 (en) Industrial vehicle hydraulic pump control system and industrial vehicle
JP5758137B2 (en) Industrial vehicle hydraulic pump control system and industrial vehicle
KR20160034251A (en) Shovel and Method for Controlling Shovel
JP2019031989A (en) Construction machine
KR20160101926A (en) Control circuit and control method for boom energy regeneration
KR101964474B1 (en) hydraulic circuit system for forced regeneration of Diesel Particulate Filter
JP2008128464A (en) Control device and working machine provided therewith
US9677572B2 (en) Method and system for storing and reusing hydraulic energy
JP2015175360A (en) Hydraulic pump control device of work machine
US10247206B2 (en) Fluid circuit
KR101850154B1 (en) Excavator forced DPF regeneration system
CN218374161U (en) Power control's aftertreatment regeneration hydraulic means and excavator
KR101850155B1 (en) Excavator forced DPF regeneration system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant