KR102121879B1 - Apparatus for reducing driving impact of construction machine and control method for construction machine using same - Google Patents
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Abstract
건설기계의 주행 충격 저감 장치는, 건설기계의 주행 모터로 작동유를 공급하는 유압 펌프의 작동유 토출량을 제어하기 위한 파일럿 압력을 발생시키는 주행 조작부, 주행 조작부의 조작 변화량을 검출하기 위한 센서부, 주행 조작부와 유압 펌프 사이에 설치되어 유압 펌프로 공급되는 파일럿 압력을 제어하기 위한 감압밸브, 및 센서부로부터 조작 변화량 정보를 수신하고 조작 변화량이 기 설정된 크기 이상인 경우 파일럿 압력이 서서히 증가하도록 감압밸브의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함한다.The traveling impact reduction device for a construction machine includes: a traveling operation portion generating a pilot pressure for controlling the hydraulic oil discharge amount of a hydraulic pump supplying hydraulic oil to a traveling motor of a construction machine, a sensor portion for detecting a change in operation of the traveling operation portion, a traveling operation portion And a pressure reducing valve installed between the hydraulic pump and a pressure reducing valve for controlling the pilot pressure supplied to the hydraulic pump, and receiving the operation change amount information from the sensor unit and operating the pressure reducing valve to gradually increase the pilot pressure when the operation change amount is greater than a preset size. And a control unit for controlling.
Description
본 발명은 건설기계의 주행 충격 저감 장치 및 이를 이용한 건설기계의 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유압 펌프로부터 토출되는 작동유의 유량을 제어하는 건설기계의 주행 충격 저감 장치 및 이를 이용한 건설기계의 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a driving shock reduction device for a construction machine and a control method for a construction machine using the same, and more particularly, a driving shock reduction device for a construction machine that controls the flow rate of hydraulic oil discharged from a hydraulic pump and a construction machine using the same. It relates to a control method.
건설기계, 예를 들어, 휠 타입의 굴삭기는 유압 펌프로부터 토출된 작동유를 이용하여 전진 또는 후진 동작을 수행할 수 있다. 이 때, 상기 유압 펌프로부터 토출되는 작동유의 유량은 주행 페달의 조작 정도에 의해 제어될 수 있다.Construction machinery, for example, a wheel-type excavator may perform a forward or reverse operation using hydraulic oil discharged from a hydraulic pump. At this time, the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump can be controlled by the operation degree of the traveling pedal.
그런데, 정차 상태에서 급출발하는 경우와 같이, 운전자가 주행 페달을 갑자기 세게 밟는 경우에는 상기 유압 펌프로부터 토출되는 작동유의 유량이 빠르게 증가할 수 있다. 이에 따라, 주행 가속도는 급격히 증가하게 되고 운전자에게 충격이 가해질 수 있다.However, when the driver suddenly presses the driving pedal abruptly, such as when suddenly starting from a stationary state, the flow rate of hydraulic oil discharged from the hydraulic pump may rapidly increase. Accordingly, driving acceleration may increase rapidly and an impact may be applied to the driver.
본 발명의 일 목적은 건설기계의 주행 충격 저감 장치를 제공하는데 있다.One object of the present invention is to provide a running impact reduction device for a construction machine.
본 발명의 다른 목적은 상기 주행 충격 저감 장치를 이용하여 건설기계를 제어하는 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for controlling a construction machine using the driving shock reduction device.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 충격 저감 장치는, 건설기계의 주행 모터로 작동유를 공급하는 유압 펌프의 작동유 토출량을 제어하기 위한 파일럿 압력을 발생시키는 주행 조작부, 상기 주행 조작부의 조작 변화량을 검출하기 위한 센서부, 상기 주행 조작부와 상기 유압 펌프 사이에 설치되어 상기 유압 펌프로 공급되는 파일럿 압력을 제어하기 위한 감압밸브, 및 상기 센서부로부터 상기 조작 변화량 정보를 수신하고 상기 조작 변화량이 기 설정된 크기 이상인 경우 상기 파일럿 압력이 서서히 증가하도록 상기 감압밸브의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함한다.In order to achieve the above-described object of the present invention, an apparatus for reducing travel impact of a construction machine according to exemplary embodiments of the present invention is for controlling a hydraulic oil discharge amount of a hydraulic pump supplying hydraulic oil to a traveling motor of a construction machine. A driving operation unit for generating a pilot pressure, a sensor unit for detecting an operation change amount of the driving operation unit, a pressure reducing valve installed between the driving operation unit and the hydraulic pump to control the pilot pressure supplied to the hydraulic pump, and the sensor It includes a control unit for controlling the operation of the pressure reducing valve to receive the operation change amount information from the unit and the pilot pressure gradually increases when the operation change amount is greater than a predetermined size.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 주행 조작부로부터 발생되는 파일럿 압력의 크기는 제1 비율로 증가하고, 상기 감압밸브로부터 상기 유압 펌프로 공급되는 파일럿 압력의 크기는 상기 제1 비율보다 작은 제2 비율로 증가할 수 있다.In exemplary embodiments, the magnitude of the pilot pressure generated from the driving operation portion increases at a first ratio, and the magnitude of the pilot pressure supplied from the pressure reducing valve to the hydraulic pump is less than the first ratio. Can be increased to
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 주행 조작부는 주행 페달을 포함할 수 있다.In example embodiments, the driving manipulation unit may include a driving pedal.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 센서부는 상기 주행 페달의 각도 변화를 측정하기 위한 각도 센서를 포함할 수 있다.In example embodiments, the sensor unit may include an angle sensor for measuring an angle change of the driving pedal.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 센서부는 상기 파일럿 압력의 변화를 측정하기 위한 압력 센서를 포함할 수 있다.In example embodiments, the sensor unit may include a pressure sensor for measuring a change in the pilot pressure.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 압력 센서는 압력 스위치를 포함할 수 있다.In example embodiments, the pressure sensor may include a pressure switch.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 갑암밸브는 전자비례 감압밸브일 수 있다.In exemplary embodiments, the arm valve may be an electronic proportional pressure reducing valve.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 전자비례 감압밸브는 수신된 제어 신호의 크기에 비례하도록 상기 파일럿 압력을 제어할 수 있다.In example embodiments, the electromagnetic proportional pressure reducing valve may control the pilot pressure to be proportional to the magnitude of the received control signal.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 전자비례 감압밸브는 수신된 제어 신호의 크기에 반비례하도록 상기 파일럿 압력을 제어할 수 있다.In example embodiments, the electromagnetic proportional pressure reducing valve may control the pilot pressure to be inversely proportional to the magnitude of the received control signal.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 주행 충격 저감 장치는 상기 감압밸브와 상기 유압 펌프 사이에 설치되는 레귤레이터를 더 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, the driving shock reducing device may further include a regulator installed between the pressure reducing valve and the hydraulic pump.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 유압 펌프는 가변 용량형 유압 펌프일 수 있다.In example embodiments, the hydraulic pump may be a variable displacement hydraulic pump.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 주행 충격 저감 장치는, 상기 건설기계의 액추에이터로 작동유를 공급하는 유압 펌프의 작동유 토출량을 제어하기 위한 제3 파일럿 압력을 발생시키는 작업 조작부, 및 상기 감압밸브에 의해 제어된 상기 파일럿 압력 및 상기 작업 조작부로부터 발생된 상기 제3 파일럿 압력 중에서 더 큰 압력을 선택하여 출력하는 셔틀 밸브를 더 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, the driving shock reducing device is a work control unit for generating a third pilot pressure for controlling the hydraulic oil discharge amount of a hydraulic pump supplying hydraulic oil to the actuator of the construction machine, and the pressure reducing valve The control valve may further include a shuttle valve that selects and outputs a larger pressure from the controlled pilot pressure and the third pilot pressure generated from the operation manipulation unit.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 감압밸브는 상기 주행 조작부와 상기 셔틀 밸브를 연결하는 파일럿 라인에 설치될 수 있다.In exemplary embodiments, the pressure reducing valve may be installed in a pilot line connecting the driving operation part and the shuttle valve.
예시적인 실시예들에 따르면, 건설기계의 주행 충격 저감 장치는, 운전자가 주행 페달을 급조작하더라도 주행 모터로 공급되는 작동유의 유량이 서서히 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 주행시 발생 가능한 충격을 저감시킬 수 있다According to exemplary embodiments, the apparatus for reducing travel impact of a construction machine may control the flow rate of hydraulic oil supplied to the travel motor to gradually increase even if the driver suddenly operates the travel pedal. Accordingly, it is possible to reduce a shock that may occur during driving.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and may be variously extended without departing from the spirit and scope of the present invention.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 시스템을 나타내는 유압 회로도이다.
도 2는 도 1의 감압밸브의 동작 특성을 나타내는 그래프이다.
도 3은 도 1의 건설기계의 주행 시스템을 이용하여 건설기계를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 파일럿 압력 및 입력 전류의 변화를 나타내는 그래프들이다.
도 5는 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 시스템을 나타내는 유압 회로도이다.
도 6은 도 5의 감압밸브의 동작 특성을 나타내는 그래프이다.
도 7은 파일럿 압력 및 입력 전류의 변화를 나타내는 그래프들이다.
도 8은 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 유압 시스템을 나타내는 유압 회로도이다.1 is a hydraulic circuit diagram showing a traveling system of a construction machine according to exemplary embodiments.
Figure 2 is a graph showing the operating characteristics of the pressure reducing valve of Figure 1;
3 is a flowchart illustrating a method of controlling a construction machine using the traveling system of the construction machine of FIG. 1.
4 are graphs showing changes in pilot pressure and input current.
Fig. 5 is a hydraulic circuit diagram showing a traveling system of a construction machine according to exemplary embodiments.
6 is a graph showing the operating characteristics of the pressure reducing valve of FIG. 5.
7 are graphs showing changes in pilot pressure and input current.
Fig. 8 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic system of a construction machine according to exemplary embodiments.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural or functional descriptions are exemplified only for the purpose of illustrating the embodiments of the present invention, and the embodiments of the present invention can be implemented in various forms and the text It should not be construed as being limited to the embodiments described in.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention can be variously changed and can have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood as including all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as the second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. When an element is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that other components may be directly connected to or connected to the other component, but there may be other components in between. It should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle. Other expressions that describe the relationship between the components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring" and "directly neighboring to" should be interpreted as well.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described is present, and one or more other features or numbers. It should be understood that it does not preclude the presence or addition possibilities of, steps, actions, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms, such as those defined in the commonly used dictionary, should be interpreted as meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. .
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions for the same components are omitted.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 시스템을 나타내는 유압 회로도이다. 도 2는 도 1의 감압밸브의 동작 특성을 나타내는 그래프이다.1 is a hydraulic circuit diagram showing a traveling system of a construction machine according to exemplary embodiments. Figure 2 is a graph showing the operating characteristics of the pressure reducing valve of Figure 1;
도 1 및 도 2를 참조하면, 건설기계의 주행 시스템은 작동유를 공급하는 유압 펌프(10), 유압 펌프(10)로부터 토출된 작동유를 공급받아 상기 건설기계를 주행시키는 주행 모터(20), 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 공급 방향을 제어하기 위한 메인 컨트롤 밸브(Main Control Valve, 30), 운전자의 조작에 대응하여 유압 펌프(10)를 제어하기 위한 파일럿 압력을 발생시키는 주행 조작부(40), 및 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작한 경우에 발생하는 충격을 저감시키기 위한 주행 충격 저감 장치를 포함할 수 있다.1 and 2, the traveling system of the construction machine includes a
상기 건설기계는 휠 굴삭기, 휠 로더, 및 지게차 등을 포함할 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위하여 상기 건설기계가 휠 타입의 굴삭기인 경우에 대하여 설명하기로 한다. 다만, 이로 인하여 본 발명의 주행 충격 저감 장치가 휠 굴삭기를 제어하기 위한 것으로 한정되는 것은 아니며, 휠 로더 및 지게차 등에도 이와 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다.The construction machine may include a wheel excavator, a wheel loader, and a forklift. Hereinafter, for convenience of description, the case where the construction machine is a wheel type excavator will be described. However, this does not limit the driving impact reduction device of the present invention to control a wheel excavator, and can be applied to wheel loaders and forklift trucks in substantially the same manner.
유압 펌프(10)는 엔진의 출력축에 연결되며, 상기 출력축이 회전함에 따라 구동되어 작동유를 토출할 수 있다. 상기 작동유는 오일 탱크(T)에 저장되며, 유압 펌프(10)로부터 토출된 작동유는 메인 컨트롤 밸브(30)를 거쳐 주행 모터(20), 스윙 모터, 및 액츄에이터들로 공급될 수 있다. 상기 공급된 작동유는 다시 오일 탱크(T)로 회수될 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 액츄에이터는 붐, 암, 버켓 등의 작업장치를 포함할 수 있다.The
예시적인 실시예들에 있어서, 유압 펌프(10)는 가변 용량형 유압 펌프일 수 있다. 예를 들면, 상기 가변 용량형 유압 펌프는 사판식 액시얼 피스톤 펌프(swash plate type axial piston pump)일 수 있다. 이 때, 상기 사판은 유압 펌프(10)의 회전축에 대하여 경사지게 설치된 원판일 수 있다. 상기 사판의 상기 회전축에 대한 경사각에 따라 유압 펌프(10)로부터 토출되는 유량이 달라질 수 있다. 즉, 상기 사판의 경사각을 제어함으로써 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유의 유량을 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 사판의 경사각이 증가하면 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유의 유량은 증가할 수 있고, 상기 사판의 경사각이 감소하면 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유의 유량은 감소할 수 있다.In example embodiments, the
주행 모터(20)는 유압 펌프(10)로부터 작동유를 공급받아 주행 구동력을 발생시킬 수 있다. 상기 주행 구동력은 주행 모터(20)에 연결된 변속기를 거쳐 구동축으로 전달될 수 있다. 이에 따라, 상기 건설기계는 전진 또는 후진할 수 있다.The traveling
메인 컨트롤 밸브(30)는 유압 펌프(10)로부터 작동유를 공급받아 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 압력, 유량, 방향 등을 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 메인 컨트롤 밸브는 운전자의 조작 신호에 대응하여 상기 주행 모터로 공급되는 작동유의 방향을 제어할 수 있고, 상기 작동유 공급 방향에 따라 상기 건설기계는 전진하거나 또는 후진할 수 있고, 상기 작업 장치를 사용하여 다양한 작업을 수행할 수 있다.The
도 1에는 메인 컨트롤 밸브(30)에 하나의 유압 펌프(10) 및 주행 모터(20)만이 연결된 것으로 도시되어 있으나 이에 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 메인 컨트롤 밸브는 복수 개의 유압 모터들과 연결될 수 있으며, 스윙 모터 및 각종 액츄에이터들로 공급되는 작동유의 유량 등을 제어할 수 있다.1, only one
주행 조작부(40)는 상기 건설기계의 운전실 내에 설치되며, 운전자의 조작에 대응하는 파일럿 압력을 발생시킬 수 있다. 상기 파일럿 압력은 유압 펌프(10)로 공급되어 상기 사판의 경사각을 제어하거나, 또는 메인 컨트롤 밸브(30)로 공급되어 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량 등을 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 주행 조작부는 주행 페달일 수 있다.The driving
구체적으로, 상기 건설기계는 상기 사판 및/또는 메인 컨트롤 밸브(30)를 제어하기 위한 제어유를 공급하는 파일럿 펌프(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제어유는 상기 작동유와 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. 상기 파일럿 펌프는 상기 엔진의 출력축에 연결되며, 상기 출력축이 회전함에 따라 구동되어 제어유를 토출할 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 토출된 제어유는 운전자의 조작에 대응하는 파일럿 압력을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 운전자가 주행 조작부(40)를 조작하는 정도에 따라 그에 대응하는 파일럿 압력이 형성될 수 있다. 상기 파일럿 압력은 파일럿 라인(50)을 통해 유압 펌프(10)로 제공됨으로써 상기 사판의 경사각을 제어할 수 있다.Specifically, the construction machine may include a pilot pump (not shown) for supplying control oil for controlling the swash plate and/or the
예시적인 실시예들에 있어서, 파일럿 라인(50)은 제1 파일럿 라인(52) 및 제2 파일럿 라인(54)을 포함할 수 있다. 이 경우에 있어서, 제1 파일럿 라인(52)은 후술하는 감압밸브(120)와 주행 조작부(40) 사이의 파일럿 라인일 수 있고, 제2 파일럿 라인(54)은 감압밸브(120)와 유압 펌프(10) 사이의 파일럿 라인일 수 있다.In example embodiments, the
또한, 이하에서는 제1 파일럿 라인(52) 내에 형성된 제어유의 압력을 제1 파일럿 압력으로 정의하고, 제2 파일럿 라인(54) 내에 형성된 제어유의 압력은 제2 파일럿 압력으로 정의하기로 한다. 이 경우에 있어서, 상기 제1 파일럿 압력은 운전자의 조작 신호에 대응하는 크기의 파일럿 압력일 수 있고, 상기 제2 파일럿 압력은 상기 사판의 경사각을 제어하기 위하여 유압 펌프(10)로 공급되는 제어유의 파일럿 압력일 수 있다.In addition, hereinafter, the pressure of the control oil formed in the
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 주행 충격 저감 장치는 파일럿 라인(50)에 설치되는 레귤레이터(140)를 더 포함할 수 있다. 레귤레이터(140)는 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유의 유량 및 압력이 부하와 관계없이 일정하게 유지되도록 제어할 수 있다.In example embodiments, the driving shock reducing apparatus may further include a
상기 주행 충격 저감 장치는 주행 조작부(40)에 의해 발생된 파일럿 압력을 측정하기 위한 압력 센서(100), 주행 조작부(40)의 조작 정도를 파악하기 위한 각도 센서(110), 센서들(100, 110)로부터 측정된 정보들을 수신하고 이를 바탕으로 상기 파일럿 압력을 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 제어부(130), 및 상기 제어 신호에 따라 상기 파일럿 압력의 크기를 제어하기 위한 감압밸브(120)를 포함할 수 있다.The driving shock reduction device includes a
압력 센서(100)는 제1 파일럿 라인(52)에 설치되며, 상기 제1 파일럿 압력의 크기를 측정할 수 있다. 상기 측정된 압력 정보는 무선 통신, 예를 들면, CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), FlexRay 등을 통해 제어부(130)로 송신될 수 있다. 이와 다르게, 압력 센서(100)가 유선을 통해 직접 제어부(130)와 연결될 수도 있다.The
예를 들면, 상기 압력 센서는 압력 스위치일 수 있다. 상기 압력 스위치는 제1 파일럿 라인(52) 내부의 압력과 기 설정된 압력을 서로 비교하여 온(on)되거나 또는 오프(off)될 수 있다. 즉, 제1 파일럿 라인(52) 내부의 상기 제1 파일럿 압력이 기 설정된 압력 이상인 경우에는 상기 압력 스위치가 온되고, 압력 정보가 제어부(130)로 송신될 수 있다. 이와 다르게, 압력 센서(100)는 상기 제1 파일럿 압력을 항시 또는 주기적으로 제어부(130)로 송신할 수도 있다.For example, the pressure sensor can be a pressure switch. The pressure switch may be turned on or off by comparing the pressure inside the
각도 센서(110)는 주행 조작부(40)의 일측에 설치되며, 주행 조작부(40)의 조작 정도를 측정할 수 있다. 예를 들면, 상기 각도 센서는 상기 주행 조작부의 지구 중력 방향에 대한 경사각 변화를 검출하거나, 또는 상기 운전실의 바닥면과 상기 주행 조작부 간의 상대적인 위치 변화를 검출함으로써 상기 주행 조작부의 조작량을 측정할 수 있다. 상기 측정된 각도 정보는 무선 통신, 예를 들면, CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), FlexRay 등을 통해 제어부(130)로 송신될 수 있다. 이와 다르게, 각도 센서(110)가 유선을 통해 직접 제어부(130)와 연결될 수도 있다.The
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 주행 충격 저감 장치는 압력 센서(100)만을 포함하고 각도 센서(110)는 포함하지 않을 수 있다. 이와 다르게, 상기 주행 충격 저감 장치는 각도 센서(110)만을 포함하고 압력 센서(100)는 포함하지 않을 수도 있다.In example embodiments, the driving shock reduction device may include only the
제1 파일럿 라인(52)에 형성된 제어유의 압력, 즉 상기 제1 파일럿 압력은 운전자의 조작량에 따라 그 크기가 결정될 수 있다. 이 때, 상기 조작량은 운전자가 주행 조작부(40)를 조작하는 정도에 비례할 수 있다. 따라서, 각도 센서(110)에 의해 측정된 주행 조작부(40)의 각도와 압력 센서(100)에 의해 측정된 상기 제1 파일럿 압력은 서로 변환될 수 있는 값들이다. 이에 따라, 상기 주행 충격 저감 장치는 압력 센서(100) 및 각도 센서(110) 중에서 선택된 하나의 센서만을 포함할 수 있다.The pressure of the control oil formed in the
감압밸브(120)는 파일럿 라인(50)에 설치되며, 제어부(130)로부터 제어 신호를 수신할 수 있다. 감압밸브(120)는 상기 수신된 제어 신호에 대응하도록 유압 펌프(10)로 공급되는 상기 제2 파일럿 압력의 크기를 제어할 수 있다.The
예를 들면, 상기 감압밸브는 전자비례 감압(Electronic Proportional Pressure Reducing, EPPR)밸브일 수 있다. 상기 전자비례 감압밸브는 수신된 제어 신호의 크기, 예를 들면, 전류의 세기에 대응하는 파일럿 압력을 발생시킬 수 있다. 즉, 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 제어부(130)로부터 수신된 제어 신호의 크기에 의해 결정될 수 있다.For example, the pressure reducing valve may be an electronic proportional pressure reducing (EPPR) valve. The electromagnetic proportional pressure reducing valve may generate a pilot pressure corresponding to the magnitude of the received control signal, for example, the intensity of the current. That is, the magnitude of the second pilot pressure may be determined by the magnitude of the control signal received from the
예시적인 실시예들에 있어서, 감압밸브(120)는 상기 제2 파일럿 압력의 크기가 제어부(130)로부터 입력된 제어 신호의 크기에 반비례하도록 제어할 수 있다.In example embodiments, the
도 2에 도시된 바와 같이, 감압밸브(120)로 제1 전류(C1)의 제어 신호가 입력되면 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 제1 압력(P1)일 수 있다(A 지점). 감압밸브(120)로 제2 전류(C2)의 제어 신호가 입력되면 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 제2 압력(P1)일 수 있다(B 지점). 이 때, 상기 제2 전류(C2)는 상기 제1 전류(C1)보다 크고, 상기 제1 압력(P1)은 상기 제2 압력(P2)보다 클 수 있다. 즉, 감압밸브(120)로 입력되는 제어 신호의 크기가 커질수록 제2 파일럿 라인(54)을 통해 출력되는 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 작아질 수 있다.As illustrated in FIG. 2, when the control signal of the first current C1 is input to the
제어부(130)는 압력 센서(100) 및 각도 센서(110)로부터 각각 제1 파일럿 라인(52)의 압력 정보 및 주행 조작부(40)의 조작량에 대한 정보를 수신할 수 있다. 제어부(130)는 상기 수신된 정보들로부터 주행 조작부(40)의 급조작 여부를 판단할 수 있다. 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작한 것으로 판단된 경우에는, 감압밸브(120)로 제어 신호를 출력하여 상기 제2 파일럿 압력이 서서히 증가하도록 제어할 수 있다. 상기 제2 파일럿 압력이 서서히 증가하면, 유압 펌프(10)의 상기 사판의 경사각 역시 서서히 증가할 수 있고, 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량 역시 서서히 증가할 수 있다. 이에 따라, 상기 주행 조작부(40)의 급조작에 의한 주행 충격이 저감될 수 있다. 예를 들면, 상기 제어부는 전자 제어 장치(Electronic Control Unit, ECU)일 수 있다.The
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 충격 저감 장치는, 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작한 경우에도 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량은 서서히 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 주행시 발생 가능한 충격을 저감시킬 수 있다.As described above, the apparatus for reducing travel impact of a construction machine according to exemplary embodiments controls the flow rate of hydraulic oil supplied to the
도 3은 도 1의 건설기계의 주행 시스템을 이용하여 건설기계를 제어하는 방법을 나타내는 순서도이다. 도 4는 파일럿 압력 및 입력 전류의 변화를 나타내는 그래프들이다.3 is a flowchart illustrating a method of controlling a construction machine using the traveling system of the construction machine of FIG. 1. 4 are graphs showing changes in pilot pressure and input current.
도 3 및 도 4를 참조하면, 주행 조작부에 대한 조작 정보를 획득한다(S100).Referring to FIGS. 3 and 4, operation information on the driving operation unit is acquired (S100 ).
구체적으로, 운전자가 주행 조작부를 조작하면 제1 파일럿 라인(52) 내에는 조작량에 대응하는 제1 파일럿 압력이 형성될 수 있다. 제어부(130)는 제1 파일럿 라인(52)에 설치된 압력 센서(100)로부터 상기 제1 파일럿 압력에 대한 정보를 수신할 수 있다. 이와 다르게, 제어부(130)는 주행 조작부(40)에 설치된 각도 센서(110)로부터 주행 조작부(40)의 각도 정보를 수신할 수도 있다. 제어부(130)는 수신된 압력 정보 또는 각도 정보를 이용하여 주행 조작부(40)의 조작 정도를 판단할 수 있다. 예를 들면, 상기 주행 조작부는 주행 페달일 수 있다.Specifically, when the driver operates the driving manipulation unit, a first pilot pressure corresponding to the manipulation amount may be formed in the
이후, 주행 조작부가 급조작 되었는지 여부를 판단한다(S110).Subsequently, it is determined whether the driving operation unit is suddenly operated (S110).
예시적인 실시예들에 있어서, 제어부(130)는 압력 센서(100)로부터 입력된 상기 제1 파일럿 압력이 기 설정된 압력 이상인 경우에는, 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작 한 것으로 판단할 수 있다. 이 때, 상기 설정 압력은 상기 건설기계의 제원, 선택된 변속단의 종류, 작업 환경 등을 고려하여 설정될 수 있다.In exemplary embodiments, when the first pilot pressure input from the
이와 다르게, 제어부(130)는 각도 센서(110)로부터 입력된 주행 조작부(40)의 각도 변화가 기 설정된 각도 이상인 경우에는, 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작 한 것으로 판단할 수 있다. 이 때, 상기 설정 각도는 상기 건설기계의 제원, 선택된 변속단의 종류, 작업 환경 등을 고려하여 설정될 수 있다.Alternatively, if the angle change of the driving
주행 조작부가 급조작된 것으로 판단된 경우에는, 유압 모터로부터 토출되는 작동유의 유량이 서서히 증가하도록 파일럿 압력을 제어한다(S120).When it is determined that the traveling operation unit is suddenly operated, the pilot pressure is controlled to gradually increase the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic motor (S120).
운전자가 주행 조작부(40)를 급조작한 경우에는, 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유의 유량 및 압력이 빠르게 증가할 수 있다. 이 경우 건설기계의 주행 가속도가 지나치게 커져 충격이 발생할 수 있다. 상기 충격을 방지하기 위하여, 제어부(130)는 유압 펌프(10)의 사판 각도가 서서히 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 유압 펌프(10)로부터 토출되는 작동유 유량의 급격한 증가를 방지할 수 있고, 주행 충격이 발생하는 것을 억제할 수 있다.When the driver suddenly operates the driving
구체적으로, 운전자가 주행 조작부(40)를 조작하면, 조작량에 대응하는제1 파일럿 압력이 제1 파일럿 라인(52)에 형성될 수 있다. 압력 센서(100)는 상기 제1 파일럿 압력을 검출하여 제어부(130)로 제공할 수 있다. 제어부(130)는 상기 제1 파일럿 압력과 기 설정된 압력을 비교하여 주행 조작부(40)가 급조작 되었는지 여부를 판단할 수 있다. 주행 조작부(40)가 급조작된 것으로 판단된 경우, 제어부(130)는 감압밸브(120)로 입력되는 전류를 증가시킬 수 있다. 입력 전류가 증가하면 감압밸브(120)는 우측으로 절환될 수 있다. 이에 따라, 상기 사판에 제공되는 파일럿 압력, 즉 제2 파일럿 압력은 상기 제1 파일럿 압력보다 작아질 수 있다. 이후, 제어부(130)는 상기 입력 전류를 서서히 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 파일럿 압력은 상기 제1 파일럿 압력과 동일한 크기가 될 때까지 서서히 증가하고, 유압 펌프(10)로부터의 작동유 토출 유량도 서서히 증가할 수 있다.Specifically, when the driver operates the driving
제어부(130)가 파일럿 압력을 제어하는 상기의 과정은 도 4에 자세히 도시되어 있다.The above process in which the
도 4를 참조하면, 운전자가 주행 조작부(40)를 전혀 조작하지 않은 상태(제1 구역, Ⅰ)에서는, 제1 및 제2 파일럿 압력들은 각각 0이고, 감압밸브(120)로 입력되는 전류도 최소일 수 있다.Referring to FIG. 4, in a state in which the driver has not operated the driving
이후, 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작하면(제2 구역, Ⅱ), 주행 조작부(40)의 조작량에 대응하여 제1 파일럿 압력이 빠르게 증가할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는 감압밸브(120)로 입력되는 전류의 세기를 급격히 증가시킬 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 감압밸브(120)로 입력된 전류의 세기와 제2 파일럿 압력의 크기는 반비례 관계에 있으므로, 상기 제2 파일럿 압력의 증가폭은 크지 않을 수 있다. 이 후, 제어부(130)는 감압밸브(120)로 입력되는 전류의 세기를 서서히 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 파일럿 압력은 상기 제1 파일럿 압력과 동일한 크기가 될 때(제3 구역, Ⅲ)까지 서서히 증가할 수 있다.Thereafter, when the driver suddenly operates the driving manipulation unit 40 (second zone, II), the first pilot pressure may rapidly increase corresponding to the manipulation amount of the driving
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 입력 전류의 감소율 및 상기 제2 파일럿 압력의 증가율은 건설기계의 제원, 선택된 변속단의 종류, 작업 환경 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. 도 4에서는 시간 경과에 따른 상기 입력 전류의 감소가 직선 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 입력 전류는 포물선 형태의 궤적을 따라 감소할 수도 있고, 혹은 계단 형태의 궤적을 따라 단계적으로 감소할 수도 있다.In example embodiments, the rate of decrease of the input current and the rate of increase of the second pilot pressure may be variously set in consideration of specifications of a construction machine, a type of a selected transmission stage, a working environment, and the like. In FIG. 4, the decrease in the input current over time is shown as having a straight line shape, but the present invention is not limited thereto. For example, the input current may decrease along a parabolic trajectory or stepwise along a stepped trajectory.
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 제어 방법은 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량을 서서히 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 운전자가 주행 조작부(40)를 갑자기 조작하더라도 주행 충격 없이 부드러운 주행을 실현할 수 있다.As described above, the control method of the construction machine according to the exemplary embodiments may gradually increase the flow rate of hydraulic oil supplied to the traveling
도 5는 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 시스템을 나타내는 유압 회로도이다. 도 6은 도 5의 감압밸브의 동작 특성을 나타내는 그래프이다. 도 5의 주행 시스템은 감압밸브(122)를 제외하고는 도 1을 참조로 설명한 건설기계의 주행 시스템과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.Fig. 5 is a hydraulic circuit diagram showing a traveling system of a construction machine according to exemplary embodiments. 6 is a graph showing the operating characteristics of the pressure reducing valve of FIG. 5. The driving system of FIG. 5 is substantially the same or similar to the driving system of the construction machine described with reference to FIG. 1 except for the
도 5 및 도 6을 참조하면, 건설기계의 주행 시스템은 작동유를 공급하는 유압 펌프(10), 상기 작동유를 공급받아 상기 건설기계를 주행시키기 위한 주행 모터(20), 주행 모터(20)로 공급되는 작동유를 제어하기 위한 메인 컨트롤 밸브(30), 운전자의 조작에 대응하여 유압 펌프(10)의 토출량을 제어하기 위한 파일럿 압력을 발생시키는 주행 조작부(40), 및 주행 조작부(40) 급조작시 발생 가능한 주행 충격을 저감시키기 위한 주행 충격 저감 장치를 포함할 수 있다.5 and 6, the traveling system of the construction machine is supplied to the
상기 주행 충격 저감 장치는 주행 조작부(40) 조작에 따라 발생된 파일럿 압력을 측정하기 위한 압력 센서(100), 주행 조작부(40)의 조작량을 측정하기 위한 각도 센서(110), 센서들(100, 110)로부터 측정된 정보들을 수신하고 파일럿 압력의 크기를 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 제어부(130), 및 상기 제어 신호를 수신하여 파일럿 압력의 크기를 제어하기 위한 감압밸브(122)를 포함할 수 있다.The driving shock reducing device includes a
감압밸브(122)는 파일럿 라인(50)에 설치되며, 제어부(130)로부터 제어 신호를 수신할 수 있다. 감압밸브(122)는 상기 수신된 제어 신호에 대응하도록 유압 펌프(10)로 공급되는 상기 제2 파일럿 압력의 크기를 제어할 수 있다.The
예를 들면, 상기 감압밸브는 전자비례 감압(Electronic Proportional Pressure Reducing, EPPR)밸브일 수 있다. 상기 전자비례 감압밸브는 수신된 제어 신호의 크기, 예를 들면, 전류의 세기에 대응하는 파일럿 압력을 발생시킬 수 있다. 즉, 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 제어부(130)로부터 수신된 제어 신호의 크기에 의해 결정될 수 있다.For example, the pressure reducing valve may be an electronic proportional pressure reducing (EPPR) valve. The electromagnetic proportional pressure reducing valve may generate a pilot pressure corresponding to the magnitude of the received control signal, for example, the intensity of the current. That is, the magnitude of the second pilot pressure may be determined by the magnitude of the control signal received from the
예시적인 실시예들에 있어서, 감압밸브(122)는 상기 제2 파일럿 압력의 크기가 제어부(130)로부터 입력된 제어 신호의 크기에 비례하도록 제어할 수 있다.In example embodiments, the
도 6에 도시된 바와 같이, 감압밸브(122)로 제3 전류(C3)의 제어 신호가 입력되면 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 제3 압력(P3)일 수 있다(D 지점). 감압밸브(122)로 제4 전류(C4)의 제어 신호가 입력되면 상기 제2 파일럿 압력의 크기는 제4 압력(P4)일 수 있다(E 지점). 이 때, 상기 제4 전류(C4)는 상기 제3 전류(C3)보다 크고, 상기 제4 압력(P4)은 상기 제3 압력(P3)보다 클 수 있다. 즉, 감압밸브(122)로 입력되는 제어 신호의 크기가 커질수록 제2 파일럿 라인(54)을 통해 출력되는 상기 제2 파일럿 압력의 크기도 커질 수 있다.As illustrated in FIG. 6, when the control signal of the third current C3 is input to the
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 주행 충격 저감 장치는, 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작한 경우에도 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량은 서서히 증가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 주행시 발생 가능한 충격을 저감시킬 수 있다.As described above, the apparatus for reducing travel impact of a construction machine according to exemplary embodiments controls the flow rate of hydraulic oil supplied to the
도 7은 파일럿 압력 및 입력 전류의 변화를 나타내는 그래프들이다. 도 7의 제어 방법은 입력 전류 및 제2 파일럿 압력의 변화를 제외하고는 도 3 및 도 4를 참조로 설명한 건설기계의 제어 방법과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 단계들에 대한 반복 설명은 생략한다.7 are graphs showing changes in pilot pressure and input current. The control method of FIG. 7 is substantially the same or similar to the control method of the construction machine described with reference to FIGS. 3 and 4 except for changes in the input current and the second pilot pressure. Accordingly, the same components are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions of the same steps are omitted.
도 7을 참조하면, 운전자가 주행 조작부(40)를 전혀 조작하지 않은 상태(제4 구역, Ⅳ)에서는, 제1 및 제2 파일럿 압력들은 각각 0이고, 감압밸브(122)로 입력되는 전류도 최소일 수 있다.Referring to FIG. 7, in a state in which the driver has not operated the driving
이후, 운전자가 주행 조작부(40)를 급조작하면(제5 구역, Ⅴ), 주행 조작부(40)의 조작량에 대응하여 제1 파일럿 압력이 빠르게 증가할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는 감압밸브(122)로 입력되는 전류의 세기를 서서히 증가시킬 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 감압밸브(122)로 입력된 전류의 세기와 제2 파일럿 압력의 크기는 비례 관계에 있으므로, 상기 제2 파일럿 압력도 서서히 증가할 수 있다. 이 후, 상기 제2 파일럿 압력은 상기 제1 파일럿 압력과 동일한 크기가 될 때(제6 구역, Ⅵ)까지 서서히 증가할 수 있다.Thereafter, when the driver suddenly operates the driving manipulation unit 40 (Fifth Zone, V), the first pilot pressure may rapidly increase corresponding to the manipulation amount of the driving
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 입력 전류의 증가율 및 상기 제2 파일럿 압력의 증가율은 건설기계의 제원, 선택된 변속단의 종류, 작업 환경 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. 도 7에서는 시간 경과에 따른 상기 입력 전류의 증가가 직선 형태를 갖는 것으로 도시되어 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 입력 전류는 포물선 형태의 궤적을 따라 증가할 수도 있고, 혹은 계단 형태의 궤적을 따라 단계적으로 증가할 수도 있다.In example embodiments, the rate of increase of the input current and the rate of increase of the second pilot pressure may be variously set in consideration of specifications of the construction machine, the type of the selected transmission stage, the working environment, and the like. In FIG. 7, the increase in the input current over time is shown as having a straight shape, but the present invention is not limited thereto. For example, the input current may increase along a parabolic trajectory or stepwise along a stepped trajectory.
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 제어 방법은 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량을 서서히 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 운전자가 주행 조작부(40)를 갑자기 조작하더라도 주행 충격 없이 부드러운 주행을 실현할 수 있다.As described above, the control method of the construction machine according to the exemplary embodiments may gradually increase the flow rate of hydraulic oil supplied to the traveling
도 8은 예시적인 실시예들에 따른 건설기계의 유압 시스템을 나타내는 유압 회로도이다. 도 8의 유압 시스템은 작업 조작부 및 셔틀밸브를 제외하고는 도 1을 참조로 설명한 건설기계의 주행 시스템과 실질적으로 동일하거나 유사하다. 이에 따라, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호들로 나타내고, 또한 동일한 구성요소들에 대한 반복 설명은 생략한다.Fig. 8 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic system of a construction machine according to exemplary embodiments. The hydraulic system of FIG. 8 is substantially the same or similar to the traveling system of the construction machine described with reference to FIG. 1 except for the operation control unit and the shuttle valve. Accordingly, the same components are denoted by the same reference numerals, and the same components are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions of the same components are omitted.
도 8을 참조하면, 건설기계의 유압 시스템은 작동유를 공급하는 유압 펌프(10), 상기 작동유를 공급받아 상기 건설기계를 주행시키기 위한 주행 모터(20), 상기 작동유를 공급받아 상기 건설기계의 작업 장치를 구동시키기 위한 액추에이터(22), 운전자의 조작에 대응하여 유압 펌프(10)의 토출량을 제어하기 위한 파일럿 압력을 발생시키는 주행 조작부(40) 및 작업 조작부(42), 및 주행 조작부(40) 급조작시 발생 가능한 주행 충격을 저감시키기 위한 주행 충격 저감 장치를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8, the hydraulic system of a construction machine includes a
예시적인 실시예들에 있어서, 주행 조작부(40)는 주행 모터(20)로 공급되는 작동유의 유량을 제어하기 위한 제1 파일럿 압력을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 주행 조작부(40)는 주행 페달을 포함할 수 있다. 작업 조작부(42)는 상기 작업 장치를 구동시키기 위한 액추에이터(22)로 공급되는 작동유의 유량을 제어하기 위한 제3 파일럿 압력을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 작업 조작부(42)는 조이스틱을 포함할 수 있다. 액추에이터(22)는 스윙 모터, 붐 실린더, 암 실린더 또는 버켓 실린더 등을 포함할 수 있다.In example embodiments, the
주행 조작부(40)로부터 발생된 상기 제1 파일럿 압력은 파일럿 라인(50)을 통해 유압 펌프(10)로 제공될 수 있다. 작업 조작부(42)로부터 발생된 상기 제3 파일럿 압력을 제3 파일럿 라인(60)을 통해 유압 펌프(10)로 제공될 수 있다.The first pilot pressure generated from the driving
예시적인 실시예들에 있어서, 파일럿 라인(50)과 제3 파일럿 라인(60)에 양단이 연결되고, 입력되는 두 압력 중 높은 압력을 선택하여 출구를 통해 출력하는 셔틀 밸브(150)를 더 포함할 수 있다. In exemplary embodiments, both ends are connected to the
구체적으로, 파일럿 라인(50)은 제1 파일럿 라인(52) 및 제2 파일럿 라인(54)을 포함할 수 있다. 제1 파일럿 라인(52)은 주행 조작부(40)와 감압밸브(120)를 연결하고, 제2 파일럿 라인(54)은 감압밸브(120)와 셔틀 밸브(150) 입구의 제1 단부를 연결할 수 있다. 제3 파일럿 라인(60)은 작업 조작부(42)와 셔틀 밸브(120) 입구의 제2 단부를 연결할 수 있다. 제4 파일럿 라인(70)은 셔틀 밸브(150)의 출구와 레귤레이터(140)를 연결할 수 있다.Specifically, the
따라서, 셔틀 밸브(150)는 감압밸브(120)에 의해 제어된 제2 파일럿 압력 및 작업 조작부(42)로부터 발생된 상기 제3 파일럿 압력 중에서 더 큰 압력을 선택하여 레귤레이터(140)로 출력할 수 있다.Accordingly, the
이상에서는 본 발명의 실시예들을 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.Although described above with reference to the embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.
10: 유압 펌프 20: 주행 모터
22: 액추에이터 30: 메인 컨트롤 밸브
40: 주행 조작부 42: 작업 조작부
50: 파일럿 라인 52: 제1 파일럿 라인
54: 제2 파일럿 라인 60: 제3 파일럿 라인
70: 제4 파일럿 라인 100: 압력 센서
110: 각도 센서 120, 122: 감압밸브
130: 제어부 140: 레귤레이터
150: 셔틀 밸브 T: 오일 탱크10: hydraulic pump 20: traveling motor
22: actuator 30: main control valve
40: traveling control unit 42: operation control unit
50: pilot line 52: first pilot line
54: second pilot line 60: third pilot line
70: fourth pilot line 100: pressure sensor
110:
130: control unit 140: regulator
150: Shuttle valve T: Oil tank
Claims (13)
상기 건설기계의 작업 장치를 구동시키기 위한 액추에이터로 공급되는 상기 유압 펌프의 작동유 토출량을 제어하기 위한 제3 파일럿 압력을 발생시키는 조이스틱;
상기 주행 조작부의 조작 변화량을 검출하기 위한 센서부;
상기 주행 조작부와 상기 유압 펌프 사이에 설치되어 상기 유압 펌프로 공급되는 상기 제1 파일럿 압력을 제어하여 제2 파일럿 압력을 출력하기 위한 감압밸브;
상기 감압밸브로부터 출력된 상기 제2 파일럿 압력 및 상기 조이스틱으로부터 발생된 상기 제3 파일럿 압력 중에서 더 큰 압력을 선택하여 출력하는 셔틀 밸브;
상기 셔틀 밸브와 상기 유압 펌프 사이에 설치되어 상기 셔틀 밸브로부터 인가된 파일럿 압력에 의해 상기 유압 펌프의 사판 각도를 조절하기 위한 레귤레이터; 및
상기 센서부로부터 상기 주행 조작부의 조작 변화량 정보를 수신하고, 상기 조작 변화량이 기 설정된 크기 이상인 경우 상기 제2 파일럿 압력이 서서히 증가하도록 상기 감압밸브의 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하고,
상기 감압밸브는 전자비례 감압(Electronic Proportional Pressure Reducing)밸브이고, 상기 주행 조작부의 조작 정도에 따라 발생된 상기 제1 파일럿 압력의 크기는 상기 전자비례 감압밸브에 의해 제어되고 상기 제어된 제2 파일럿 압력이 상기 레귤레이터로 공급되어 상기 유압 펌프의 작동유 토출량을 조절하고,
상기 주행 조작부로부터 발생된 제1 파일럿 압력은 파일럿 라인을 통해 상기 레귤레이터로 공급되고, 상기 조이스틱으로부터 발생된 제3 파일럿 압력은 제3 파일럿 라인을 통해 상기 레귤레이터로 공급되고, 상기 파일럿 라인과 상기 제3 파일럿 라인은 상기 셔틀 밸브의 양단에 각각 연결되고,
상기 감압밸브는 상기 주행 조작부와 상기 셔틀 밸브를 연결시키는 상기 파일럿 라인에 설치되는 건설기계의 주행 충격 저감 장치.A traveling operation unit generating a first pilot pressure for controlling the hydraulic oil discharge amount of the hydraulic pump supplying hydraulic oil to the traveling motor of the construction machine;
A joystick for generating a third pilot pressure for controlling the hydraulic oil discharge amount of the hydraulic pump supplied to the actuator for driving the working device of the construction machine;
A sensor unit for detecting an operation change amount of the driving operation unit;
A pressure reducing valve installed between the driving operation part and the hydraulic pump to control the first pilot pressure supplied to the hydraulic pump to output a second pilot pressure;
A shuttle valve selecting and outputting a larger pressure from the second pilot pressure output from the pressure reducing valve and the third pilot pressure generated from the joystick;
A regulator installed between the shuttle valve and the hydraulic pump to adjust the swash plate angle of the hydraulic pump by a pilot pressure applied from the shuttle valve; And
And a control unit for receiving operation change amount information of the driving operation unit from the sensor unit and controlling the operation of the pressure reducing valve so that the second pilot pressure gradually increases when the operation change amount is equal to or greater than a preset size,
The pressure reducing valve is an electronic proportional pressure reducing valve, and the magnitude of the first pilot pressure generated according to the operation degree of the driving control unit is controlled by the electronic proportional pressure reducing valve and the controlled second pilot pressure. It is supplied to the regulator to control the hydraulic oil discharge amount of the hydraulic pump,
The first pilot pressure generated from the driving operation unit is supplied to the regulator through a pilot line, and the third pilot pressure generated from the joystick is supplied to the regulator through a third pilot line, and the pilot line and the third Pilot lines are respectively connected to both ends of the shuttle valve,
The pressure reducing valve is a driving impact reduction device for a construction machine installed in the pilot line connecting the driving operation portion and the shuttle valve.
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