KR19990059489A - 중장비용 주행장치 - Google Patents

Abstract

굴삭기등의 중장비를 이동하기 위하여 트레일러등에 상,하차하는 경우 주행속도 선택스위치를 미세조작할 수 있도록 한 것이다.

바람직한 실시예에 의하면, 엔진에 연결되어 구동하는 제 1 유압펌프 및 파일럿용 제 2 유압펌프, 상기 제 1 유압펌프에 연결되어 좌측 또는 우측방향으로 회전하는 주행모터, 상기 제 1 유압펌프에서 토출되는 작동유 공급으로 구동시 상기 주행모터의 사판경전각을 조정하는 경전피스톤, 상기 주행모터에 작동유를 공급하는 유로에 셔틀밸브가 설치되며, 상기 제 1 유압펌프와 주행모터사이에 설치되며 주행페달의 조작신호에 따라 구동하여 상기 주행모터의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 컨트롤밸브, 상기 제 2 유압펌프에 연결되어 주행속도선택스위치의 조작신호에 따라 구동하여 파일럿 신호압을 제어하는 솔레노이드밸브, 장비의 1속/2속을 선택하는 주행속도 선택스위치를 구비하는 중장비용 주행장치에 있어서, 상기 제 2 유압펌프와 주행속도 절환밸브사이에 설치되며 상기 주행밸브의 조작변위에 따라 상기 주행모터의 사판경전각을 가변조정하는 파일럿밸브를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 중장비용 주행장치를 제공한다.

이로인해, 굴삭기등의 중장비를 이동하기 위하여 트레일러등에 상,하차하는 경우 주행속도 선택스위치를 미세조작할 수 있어 장비의 안전성을 확보하며, 운전자의 피로도를 감소시킬 수 있도록 한 이점을 갖는다.

Description

중장비용 주행장치

본 발명은 중장비용 주행장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 굴삭기등의 중장비를 이동하기 위하여 트레일러등에 상,하차하는 경우 주행속도 선택스위치를 미세조작할 수 있도록 한 중장비용 주행장치에 관한 것이다.

일반적으로, 굴삭기를 장거리 이동하기 위하여 트레일러등의 운반차량에 상,하차시키는 경우 주행페달의 미세한 제어특성이 확보되어야 상,하차작업을 안전하게 수행할 수 있게된다.

도 1에 도시된 바와같이, 종래기술에 의한 중장비용 주행장치는, 미도시된 엔진에 연결되어 구동하는 제 1 유압펌프(1) 및 파일럿용 제 2유압펌프(8)와, 전술한 제 1 유압펌프(1)에 연결되어 좌측 또는 우측방향으로 회전하는 주행모터(3)와, 전술한 제 1 유압펌프(1)로부터 토출되는 작동유 공급에 따라 주행모터(3)의 사판경전각을 조정하는 경전피스톤(5)과, 전술한 제 1 유압펌프(1)와 주행모터(3) 사이에 설치되며 주행페달(7)의 조작신호에 따라 구동하여 전술한 주행모터(3)의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 컨트롤밸브(2)와, 전술한 제 2 유압펌프(8)에 연결되어 주행속도 선택스위치(12)의 조작신호에 따라 구동하여 파일럿 신호압을 제어하는 솔레노이드밸브(13)와, 장비의 1속/2속을 선택하게 되는 주행속도 선택스위치(12)와, 전술한 주행모터(3)에 작동유를 공급하는 유로에 병렬접속되는 유로(L)에 설치되며 전술한 제 2 유압펌프(8)로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 구동하여 전술한 경전피스톤(5)의 구동을 제어하는 주행속도 절환밸브(4)를 구비하여 구성된다.

위와같이 구성되는 종래기술에 의한 중장비용 주행장치의 사용방법을 설명하면, 전술한 주행페달(7)을 조작함에 따른 파일럿 신호압(a1)이 전술한 컨트롤밸브(2)의 포트(a1')에 인가되어 이를 도면상에서 좌측방향으로 절환시키게 된다. 따라서 전술한 제 1 유압펌프(1)에서 토출되는 작동유는 위치절환된 컨트롤밸브(2)를 경유하여 전술한 주행모터(3)에 공급되어 좌측 또는 우측방향으로 회전시킴에 따라 장비는 주행할 수 있는 것이다.

이때, 운전자에 의해 장비의 주행 1속 상태를 선택하는 경우, 도 1의 경우에서와같이 전술한 주행속도 선택스위치(12)는 차단됨에 따라 전술한 솔레노이드밸브(13)는 중립상태를 유지하게 되며, 전술한 경전피스톤(5)에서의 내부압력은 전술한 주행속도 절환밸브(4)의 귀환라인을 통하여 탱크로 리턴되며, 이로인해 전술한 주행모터(3)의 경전각도는 최대가 되는 1속 상태를 유지하게 된다.

한편, 운전자에 의해 장비의 주행 2속 상태를 선택하는 경우, 전술한 주행속도 선택스위치(12)를 연결시킴에 따라(도 1에 가상선으로 도시됨) 전술한 솔레노이드밸브(13)의 밸브스프링(13a)대항측에 전기적인 신호가 인가되어 내부 스플을 도면상에서 하측방향으로 절환시킨다. 이로인해 전술한 파일럿펌프(8)에서 토출되는 파일럿 신호압은 위치절환된 전술한 솔레노이드밸브(13)를 경유하여 전술한 주행속도 절환밸브(4)의 밸브스프링(4a)대항측에 공급되어 내부 스플을 도면상에서 좌측방향으로 절환시킨다.

따라서, 전술한 제 1 유압펌프(1)에서 토출되는 작동유 일부는 전술한 컨트롤밸브(2)를 경유하여 전술한 주행모터(3)에 공급되며, 이와 동시에 전술한 제 1 유압펌프(1)에서 토출되는 작동유는 전술한 주행모터(3)에 작동유를 공급하는 유로에 병렬접속된 유로(L)에 설치된 셔틀밸브(6)를 통하여 전술한 주행속도 절환밸브(4)을 경유하여 전술한 경전피스톤(5)의 라지챔버에 공급되어 이를 신장시킴에 따라, 전술한 주행모터(3)의 사판경전각은 최소가 되는 2속 상태를 유지하게 된다.

이때, 전술한 주행모터(3)의 1속, 2속 상태에서의 장비의 조작성을 비교하면 아래에서와같이 2속 상태일 경우의 구동토오크가 전술한 주행모터(3)의 용량차이에 따라 달라지게 된다.

T=P×q/200π(이때, T는 토오크, P는 압력, q는 모터의 용량을 나타낸다)

따라서, 동일한 외부 부하조건에 대해 주행 1속/2속 선택에 따라 전술한 주행모터(3)의 용량이 달라지게 되므로 전술한 주행모터(3)를 구동하는 압력이 달라지게 된다.

도 4에 도시된 바와같이, 메인 컨트롤밸브의 제어특성은, 전술한 주행모터(3)의 구동압력이 달라지는 경우 동일한 외부 부하조건에 대해 주행모터(3)를 구동시킬 수 있는 주행속도 절환밸브(4)의 스트로크가 달라지게 됨을 알 수 있는 것이다. 즉, 1속 보다는 2속 상태에서 전술한 주행모터(3)의 구동압력이 높아지게 되며, 이로인해, 1속 보다는 2속의 경우에 주행레버를 더욱 더 많이 조작해야만 장비가 구동하게 됨으로서 제어구간이 짧아지고, 전술한 주행모터(3)가 2속 상태(고속)가 되어 장비 전체의 속도가 빠르게 됨으로서 장비의 운전이 더욱 더 힘들게 된다.

즉, 주행속도 선택스위치가 1속 상태인 경우에는 트레일러등에 중장비의 상,하차시 별 어려운 문제점이 없게되나, 2속 상태로 선택하여 주행페달을 조작하는 경우 부하압력이 상승됨에 따라 주행페달을 미세하게 조작할 수 없게되며, 굴삭기의 속도가 빨라짐에 따른 제어특성 불량으로 안전사고가 발생될 소지가 있으며, 중장비의 상,하차시 운전자가 상당히 주의를 요함에 따라 피로도가 가중되는 문제점을 갖는 것이었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 굴삭기등의 중장비를 이동하기 위하여 트레일러등에 상,하차하는 경우 주행속도 선택스위치를 미세조작할 수 있어 장비의 안전성을 확보하며, 운전자의 피로도를 감소시킬 수 있도록 한 중장비용 주행장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래기술에 의한 중장비용 주행장치의 유압회로도,

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 주행장치의 유압회로도,

도 3은 주행페달의 작동 특성도,

도 4는 주행스플의 개구 특성도,

도 5는 파일럿밸브의 개구 특성도 이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제 1 유압펌프2 : 컨트롤밸브

3 : 주행모터4a,13a : 밸브스프링

5 : 경전피스톤6 : 셔틀밸브

7 : 주행페달8 : 제 2 유압펌프

9 : 파일럿밸브11 : 솔레노이드밸브

12 : 주행속도 선택스위치14 : 주행속도 절환밸브

전술한 본 발명의 목적은, 엔진에 연결되어 구동하는 제 1 유압펌프 및 파일럿용 제 2 유압펌프, 상기 제 1 유압펌프에 연결되어 좌측 또는 우측방향으로 회전하는 주행모터, 상기 제 1 유압펌프에서 토출되는 작동유 공급으로 구동시 상기 주행모터의 사판경전각을 조정하는 경전피스톤, 상기 주행모터에 작동유를 공급하는 유로에 셔틀밸브가 설치되며, 상기 제 1 유압펌프와 주행모터사이에 설치되며 주행페달의 조작신호에 따라 구동하여 상기 주행모터의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 컨트롤밸브, 상기 제 2 유압펌프에 연결되어 주행속도선택스위치의 조작신호에 따라 구동하여 파일럿 신호압을 제어하는 솔레노이드밸브, 장비의 1속/2속을 선택하는 주행속도 선택스위치를 구비하는 중장비용 주행장치에 있어서, 상기 제 2 유압펌프와 주행속도 절환밸브사이에 설치되며 상기 주행밸브의 조작변위에 따라 상기 주행모터의 사판경전각을 가변조정하는 파일럿밸브를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 중장비용 주행장치를 제공함에 의해 달성된다.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 파일럿밸브는, 상기 주행페달을 임의설정된 각도이하로 조작하는 경우 중립을 유지하여 상기 주행속도 절환밸브가 1속 상태를 계속적으로 유지하도록 중립상태로 제어하는 제 1 상태와, 상기 주행페달을 임의설정된 각도이상으로 조작하는 경우 절환되어 상기 주행속도 절환밸브가 2속 상태를 유지하도록 상기 주행속도 절환밸브를 절환시키는 파일럿 신호압을 공급하는 제 2 상태를 갖도록 형성된 것을 구비한다.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 주행페달에는 페달의 조작신호를 상기 컨트롤밸브와 상기 파일럿 밸브에 동시에 인가시킬 수 있도록 셔틀밸브가 설치된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명하며, 이로인해 본 발명의 기술적인 범주가 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 주행장치의 유압회로도 이다.

도면에 도시된 바와같이, 엔진에 연결되어 구동하는 제 1 유압펌프(1) 및 파일럿용 제 2 유압펌프(18)와, 전술한 제 1 유압펌프(1)에 연결되어 좌측 또는 우측 방향으로 회전하는 주행모터(3)와, 전술한 제 1 유압펌프(1)에서 토출되는 작동유 공급으로 구동시 전술한 주행모터(3)의 사판경전각을 조정하는 경전피스톤(5)과, 전술한 주행모터(3)에 작동유를 공급하는 유로에 병렬접속된 유로(L)에 셔틀밸브(6)가 설치되며, 전술한 제 1 유압펌프(1)와 주행모터(3)사이에 설치되며 주행페달(7)의 조작신호에 따라 구동하여 전술한 주행모터(3)의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 컨트롤밸브(2)와, 전술한 제 2 유압펌프(8)에 연결되어 주행속도 선택스위치(12)의 조작신호에 따라 구동하여 파일럿 신호압을 제어하는 솔레노이드밸브(13)와, 장비의 1속/2속을 선택하는 주행속도 선택스위치(12)를 구비하는 구성은, 도 1에 도시된 것과 동일하게 적용되므로 이에대한 상세한 설명은 생략하며, 동일한 인용부호에 대해서는 동일하게 표기하였다.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 전술한 셔틀밸브(6)와 경전피스톤(5)사이에 전술한 제 1 유압펌프(1)에서 토출되는 작동유 공급시 전술한 주행모터(3)의 사판경전각을 1속/2속 상태에 따라 가변조정하는 주행속도 절환밸브(14)가 설치되며, 전술한 제 2 유압펌프(8)와 주행속도 절환밸브(14)사이에 전술한 주행페달(7)의 조작변위량에 따라 전술한 주행모터(3)의 사판경전각을 가변조정하는 파일럿밸브(9)가 설치된다. 이때, 전술한 파일럿밸브(9)는, 전술한 주행페달(7)을 임의설정된 각도이하로 조작하는 경우 중립을 유지하여 전술한 주행속도 절환밸브(14)가 1속 상태를 계속적으로 유지하도록 중립상태로 제어하는 제 1 상태(A)와, 전술한 주행페달(7)을 임의설정된 각도이상으로 조작하는 경우 절환되어 전술한 주행속도 절환밸브(14)가 2속 상태를 유지하도록 전술한 주행속도 절환밸브(14)를 절환시키는 파일럿 신호압을 공급하는 제 2 상태(B)를 갖도록 형성된다.

위와같이 구성되는 본 발명의 사용방법을 설명하면, 운전자에 의해 장비의 주행 1속을 선택하는 경우, 전술한 주행속도 선택스위치(12)는 차단됨에 따라 전술한 제 2 유압펌프(8)에서 토출되는 파일럿 신호압은 전술한 솔레노이드밸브(13)를 경유하여 전술한 파일럿밸브(9)의 포트(b11)에 공급된다. 이때, 운전자에 의해 전술한 주행페달(7)을 조작시 파일럿 신호압(b1)이 전술한 파일럿밸브(9)의 포트(a11)에 공급되는 경우에도, 전술한 파일럿밸브(9)는 포트(a11,b11)의 단면적 차이에 의해 중립상태를 유지할 수 있게된다. 따라서, 전술한 주행속도 절환밸브(14) 또한 중립을 유지하게되므로 전술한 경전피스톤(5)에서의 내부압력은 전술한 주행속도 절환밸브(14)의 귀환라인을 통하여 탱크로 리턴되며, 이로인해 전술한 주행모터(3)의 경전각도는 최대가 되는 1속 상태를 유지하게 된다.

한편, 운전자에 의해 주행 2속을 선택하는 경우, 전술한 주행속도 선택스위치(12)를 연결시킴에 따라(도 1에 가상선으로 도시됨), 전술한 솔레노이드밸브(13)의 밸브스프링(13a)대항측에 전기적인 신호가 인가되어 내부 스플을 도면상에서 하측방향으로 절환시킨다. 이로인해 전술한 파일럿펌프(8)에서 토출되는 파일럿 신호압은 차단되어지며, 전술한 파일럿밸브(9)의 포트(b11)로부터의 압유는 전술한 솔레노이드밸브(13)를 통과하여 탱크로 귀환된다.

따라서, 운전자가 전술한 주행페달(7)을 조작시 발생되는 파일럿 신호압이 전술한 컨트롤밸브(2)의 포트(a1)에 공급되며, 이와 동시에 전술한 주행페달(7)을 조작시 발생되는 파일럿 신호압(b1)이 전술한 파일럿밸브(9)의 포트(a11)에 공급되어 내부 스플을 도면상에서 우측방향으로 절환시킨다. 이로인해 전술한 제 2 유압 펌프(8)에서 토출되는 파일럿 신호압은 위치절환된 파일럿밸브(9)를 경유하여 전술한 주행속도 절환밸브(14)의 밸브스프링(14a)대항측에 공급되어 내부 스플을 도면 상에서 좌측방향으로 절환시킴에 따라, 전술한 제 1 유압펌프(1)에 토출되는 작동유는 위치절환된 주행속도 절환밸브(14)를 경유하여 전술한 경전피스톤(5)에 공급되어 신장시킴에 따라, 전술한 주행모터(3)의 사판경전각은 최소가 되는 2속 상태를 유지하게 된다.

한편, 전술한 바와같이 주행속도 선택스위치(12)를 2속 상태로 선택할 때, 도 3에 도시된 바와같이 제어압력이 P0에서 P1까지의 조작구간에 상응하도록 전술한 주행페달(7)을 임의설정된 각도 이하(도면상에서 L1)로 조작하는 경우, 전술한 파일럿밸브(9)가 중립을 유지하는 제 1 상태(A)하에서는 전술한 주행모터(3)의 주행속도 절환밸브(14)가 계속적으로 1속 상태를 유지할 수 있게된다. 그리고, 전술한 제어압력이 P1에서 P2까지의 조작구간에 상응하도록 전술한 주행페달(7)을 임의 설정된 각도 이상(도면상에서 L2)으로 조작하는 경우, 전술한 파일럿밸브(9)가 도면상에서 우측방향으로 절환되는 제 2 상태(B)를 갖게되는 제어특성을 갖게됨에 따라, 장비의 2속 절환이 가능한 것이다.

즉, 전술한 주행페달(7)의 조작각도가 작은 경우에는 전술한 주행속도 선택스위치(12)의 선택에 무관하게 장비는 1속을 유지할 수 있게되며, 이로인해 미세조작구간을 제외한 구간에서는 2속 상태를 유지할 수 있는 것이다.

이상에서와같이, 바람직한 실시예에 의하면, 굴삭기등의 중장비를 이동하기 위하여 트레일러등에 상,하차하는 경우 주행속도 선택스위치를 미세조작할 수 있어 장비의 안전성을 확보하며, 운전자의 피로도를 감소시킬 수 있도록 한 이점을 갖는다.

Claims (3)

1. 엔진에 연결되어 구동하는 제 1 유압펌프 및 파일럿용 제 2 유압펌프, 상기 제 1 유압펌프에 연결되어 좌측 또는 우측방향으로 회전하는 주행모터, 상기 제 1 유압펌프에서 토출되는 작동유 공급으로 구동시 상기 주행모터의 사판경전각을 조정하는 경전피스톤, 상기 주행모터에 작동유를 공급하는 유로에 셔틀밸브가 설치되며, 상기 제 1 유압펌프와 주행모터사이에 설치되며 주행페달의 조작신호에 따라 구동하여 상기 주행모터의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 컨트롤밸브, 상기 제 2 유압펌프에 연결되어 주행속도선택스위치의 조작신호에 따라 구동하여 파일럿 신호압을 제어하는 솔레노이드밸브, 장비의 1속/2속을 선택하는 주행속도 선택스위치를 구비하는 중장비용 주행장치에 있어서:

   상기 제 2 유압펌프와 주행속도 절환밸브사이에 설치되며 상기 주행밸브의 조작변위에 따라 상기 주행모터의 사판경전각을 가변조정하는 파일럿밸브를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 중장비용 주행장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 파일럿밸브는;

   상기 주행페달을 임의설정된 각도이하로 조작하는 경우 중립을 유지하여 상기 주행속도 절환밸브가 1속 상태를 계속적으로 유지하도록 중립상태로 제어하는 제 1 상태; 및

   상기 주행페달을 임의설정된 각도이상으로 조작하는 경우 절환되어 상기 주행속도 절환밸브가 2속 상태를 유지하도록 상기 주행속도 절환밸브를 절환시키는 파일럿 신호압을 공급하는 제 2 상태를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 중장비용 주행장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 주행페달에는 페달의 조작신호를 상기 컨트롤밸브와 상기 파일럿 밸브에 동시에 인가시킬 수 있도록 셔틀밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 중장비용 주행장치.