KR200174810Y1

KR200174810Y1 - Brake operating device

Info

Publication number: KR200174810Y1
Application number: KR2019970038700U
Authority: KR
Inventors: 김장연
Original assignee: 김형벽; 현대중공업주식회사
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 2000-04-01
Also published as: KR19990026166U

Abstract

본 고안은 휠로더나 휠 굴삭기와 같은 휠식 건설중장비가 고속주행중 급조향할시에 자동적으로 브레이크가 작동되도록 하여서 조종안정성이 향상되도록 한 급조향시 자동적으로 브레이크가 작동되는 장치에 관한것으로서, 기존 조향장치의 로드센싱라인에는 조향상태를 감지하기 위한 시퀀스 밸브를 연결하고, 주행속도 센서로부터 주행속도가 일정속도 이상인 것으로 감지되면 작동되어지는 셀렉터 밸브를 상기 시퀀스 밸브와 브레이크 밸브 사이에 연결하여, 고속주행중 급조향할 경우 자동적으로 브레이크가 작동되어 감속되도록 하고 있다.The present invention relates to a device in which a brake is automatically operated during rapid steering of a wheel-type heavy equipment such as a wheel loader or a wheel excavator during rapid steering during high-speed driving, thereby improving steering stability. A sequence valve for detecting a steering condition is connected to the road sensing line, and a selector valve operated between the sequence valve and the brake valve when the driving speed is detected from the traveling speed sensor by a certain speed or more may be steered during high-speed driving. In this case, the brake is automatically activated to decelerate.

Description

A device that automatically brakes during sudden steering

본 고안은 휠로더나 휠 굴삭기와 같은 휠식 건설중장비가 고속주행중 급조향할시에 자동적으로 브레이크가 작동되도록 하여서 조종안정성이 향상되도록 한 급조향시 자동적으로 브레이크가 작동되는 장치에 관한것이다.The present invention relates to a device that automatically brakes during quick steering to improve steering stability by operating the brake automatically during high speed driving of wheel type heavy equipment such as wheel loader or wheel excavator.

일반적으로 굴삭기와 같은 건설중장비는 사지나 습지에서 작업이 가능하도록 크로울러(crawler)식을 주로 사용하지만, 기동력이 필요한 경우에는 타이어를 사용하는 휠 방식을 사용하기도 한다.In general, heavy construction equipment such as excavators mainly use a crawler type to work in limbs or wetlands, but in the case of maneuverability, a wheel type tire is used.

상기 휠 방식은 20㎞/h 이상의 고속을 낼 수 있는 장점은 있으나, 이러한 건설중장비는 대체로 차고가 높아서 주행도중 급조향할시 차량이 전복되거나 언더스티어(under steer)현상이 발생하여 원하는 회전반경으로 조향되지 못하게 되는 문제점이 있었다.The wheel method has the advantage of being able to produce high speed of 20km / h or more, but such heavy construction equipment is generally high in the garage, so that the vehicle is overturned or understeer when steering is steered during driving. There was a problem that can not be.

즉, 타이어를 사용하는 휠로더나 휠 굴삭기를 고속으로 주행하다가 노상에 놓인 장애물들을 인지하여 운전자가 급조향하게 될 경우에는, 원심력이 크게 작용되는 상태에서 조향하게 되므로 차량이 원하는 회전반경 보다 크게 선회하게 되는 언더스티어 현상을 일으키게 되는데, 이러한 현상이 심할 경우에는 차체가 도로로부터 이탈하게 되므로 대형사고를 일으킬 위험이 있었다.In other words, if the driver steers steeply while recognizing obstacles placed on the road while driving at a high speed with a tire-loaded wheel loader or wheel excavator, the vehicle will steer in a state where the centrifugal force is greatly applied and the vehicle will turn larger than the desired turning radius Understeer phenomenon occurs, but if this phenomenon is severe, the car body will be off the road, there was a risk of causing a major accident.

또한 조향시 횡 가속도를 더욱 크게 받게 될 경우에는 원심력을 이기지 못하고 차체가 전복되는 대형사고를 일으킬 수도 있는 것이다(도 2 참조).In addition, if the lateral acceleration during steering is greater, it may cause a large accident in which the body is overturned without overcoming the centrifugal force (see FIG. 2).

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 기존 조향장치의 로드센싱라인에는 조향상태를 감지하기 위한 시퀀스 밸브를 연결하고, 주행속도 센서로부터 주행속도가 일정속도 이상인 것으로 감지되면 작동되어지는 셀렉터 밸브를 상기 시퀀스 밸브와 브레이크 밸브 사이에 연결하여, 고속주행중 급조향할 경우 자동적으로 브레이크가 작동되어 감속되도록 하고 있다.The present invention was devised to solve this problem. The selector is connected to the load sensing line of the existing steering apparatus by connecting a sequence valve for detecting a steering state, and is detected when the traveling speed is detected to be higher than a certain speed by the traveling speed sensor. The valve is connected between the sequence valve and the brake valve so that the brake is automatically activated and decelerated when suddenly steered during high-speed driving.

이에 따라 고속주행중 급조향할시에 운전자가 충분히 감속하지 않더라도 자동적으로 브레이크 밸브가 작동되어서 횡가속도가 일정치 이상 증가하지 않게 되는바, 차량전복이나 노선이탈과 같은 사고를 일으키지 않도록 하고 있는 것이다.Accordingly, even if the driver does not decelerate sufficiently during rapid steering during high-speed driving, the brake valve is automatically activated so that the lateral acceleration does not increase by a certain level, thereby preventing accidents such as vehicle overturning and off-road.

첨부도면에 의해 본원고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.Detailed description of the present application by the accompanying drawings as follows.

도 1은 본 고안장치를 도시한 유압회로도,1 is a hydraulic circuit diagram showing the device of the present invention,

도 2는 종래기술에 따른 장치를 도시한 유압회로도.2 is a hydraulic circuit diagram showing a device according to the prior art.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

1 : 조향펌프 2 : 프라이오리티 밸브1: Steering Pump 2: Priority Valve

3 : 스티어링 밸브 4 : 조향휠3: steering valve 4: steering wheel

5 : 조향실린더 6 : 로드센싱라인5: steering cylinder 6: load sensing line

7 : 브레이크 펌프 8 : 파일럿라인7: Brake Pump 8: Pilot Line

9 : 주행속도센서 10 : 시퀀스 밸브9: Travel speed sensor 10: Sequence valve

11 : 감압밸브 12 : 셀렉터 밸브11: pressure reducing valve 12: selector valve

13 : 파일럿라인 14 : 브레이크 밸브13: pilot line 14: brake valve

15 : 파일럿 포트 16 : 브레이브 밸브 스풀15: pilot port 16: brave valve spool

17 : 어큐물레이터 18 : 브레이크라인17: Accumulator 18: Breakline

19 : 브레이크 액츄에이터 20 : 어큐물레이터 차징 밸브19: brake actuator 20: accumulator charging valve

도 1은 본 고안장치를 도시한 유압회로도, 도 2는 종래기술에 따른 장치를 도시한 유압회로도로서, 상기 도면에서 보면,1 is a hydraulic circuit diagram showing the device of the present invention, Figure 2 is a hydraulic circuit diagram showing a device according to the prior art, as seen from the above figure,

조향펌프(1)와 조향휠(4)에 의해 작동되는 스티어링 밸브(3)와, 상기 조향펌프(1)와A steering valve (3) operated by a steering pump (1) and a steering wheel (4), the steering pump (1) and

스티어링 밸브(3) 사이에 연결되는 프라이오리티 밸브(2)와,A priority valve 2 connected between the steering valve 3,

상기 스티어링 밸브(3)로 부터 연결된 조향실린더(5)로 구성되며, 브레이크 펌프(7)와, 상기 브레이크 펌프(7)로 부터 어큐물레이터(17)를 사이에 두고 연결되는 브레이크 밸브(14)와, 상기 브레이크(14)로 부터 연결되는 브레이크 액튜에이터(19)로 구성되는 건설중장비의 조향 및 브레이크 장치에 있어서, 상기 프라이오리티 밸브(2)와 스티어링 밸브(3) 사이에 연결된 로드센싱 라인(6)으로 부터 분기된 파일럿 라인(8)에는 상기 파일럿 라인(8)의 압력에 의해 작동되도록 구성된 시퀀스 밸브(10)가 연결 구성되고,A brake valve (14) composed of a steering cylinder (5) connected from the steering valve (3) and connected between the brake pump (7) and the accumulator (17) from the brake pump (7). And, in the steering and brake device of the heavy construction equipment consisting of a brake actuator 19 connected from the brake 14, a load sensing line connected between the priity valve (2) and the steering valve (3) The pilot valve 8 branched from 6) is connected to a sequence valve 10 configured to be operated by the pressure of the pilot line 8,

상기 시퀀스 밸브(10)의 토출단과 상기 브레이크 밸브(14)의 파일럿 포트(15) 사이에는 주행속도 센서(9)로 부터의 차속신호에 의해 작동되는 셀렉터 밸브(12)가 연결 구성된다.A selector valve 12 actuated by the vehicle speed signal from the traveling speed sensor 9 is connected between the discharge end of the sequence valve 10 and the pilot port 15 of the brake valve 14.

도시된 실시예에서는 상기 셀렉터 밸브(12)가 4포트 2포지션 밸브로 되어 있으나, 이러한 구조의 밸브로만 한정되는 것은 아니며, 압유를 브레이크 밸브(14)측 또는 탱크측으로 선택 공급할 수 있도록 구성된 모든 밸브를 포함하는 것이다.In the illustrated embodiment, the selector valve 12 is a four-port two-position valve. However, the selector valve 12 is not limited to a valve having such a structure, and any valve configured to selectively supply pressure oil to the brake valve 14 side or the tank side may be provided. It is to include.

또한 상기 시퀀스 밸브(10)는 2포트 2포지션 밸브로 도시되어 있으나, 압유를 공급하거나 차단하도록 이루어진 것이라면 상기 형태와 다른 밸브도 포함될 수 있는 것이다.In addition, the sequence valve 10 is shown as a two-port two-position valve, but if it is configured to supply or shut off the pressurized oil may also include a valve different from the above.

한편, 상기 브레이크 밸브(14)로의 공급압이 규정치 이상 상승되지 않도록 상기 시퀀스 밸브(10)와 셀렉터 밸브(12) 사이에는 감압밸브(11)가 연결될 수도 있다.On the other hand, the pressure reducing valve 11 may be connected between the sequence valve 10 and the selector valve 12 so that the supply pressure to the brake valve 14 does not rise above a prescribed value.

이와같이 구성되는 본 고안장치의 작용 및 효과는 다음과 같다.The operation and effects of the subject innovation device configured as described above are as follows.

건설중장비를 고속으로 주행하게 되면 주행속도센서(9)가 작동하게 되고 이 신호가 셀렉터 밸브(12)를 위측으로 절환시키게 된다. 이 때 급커브 길이나 갑작스런 돌출물이 출현하여 스티어링 밸브(3)에 연결되어 있는 조향휠(핸들)(4)을 급조작하게 되면 장비의 조향바퀴에는 상당한 부하가 걸리고 이 부하로 인하여 조향실린더(5)와 로드센싱라인(6)에는 이 부하에 상응하는 압력(압유)이 형성되게 된다.When the equipment under construction runs at high speed, the traveling speed sensor 9 is operated and this signal switches the selector valve 12 upward. At this time, if a sudden curve length or a sudden protrusion appears and the steer wheel (handle) 4 connected to the steering valve 3 is suddenly operated, the steering wheel of the equipment takes a considerable load and the steering cylinder (5) ) And the load sensing line 6 is formed with a pressure (pressure oil) corresponding to this load.

이와 동시에 이 압유는 파일럿 라인(8)을 거쳐 시퀀스 밸브(10)를 위로 작동시킴과 동시에 이 밸브를 통하여 감압밸브(11)에 이르게 되고, 또한 이 압유는 고속인 주행속도의 주행속도(9)의 감지에 의하여 이미 절환되어 있는 셀렉터밸브(!2) 및 파일럿 라인(13)을 통하여 브레이크 밸브(14)의 파일럿포트(15)로 전달되어 브레이크 밸브 스풀(16)을 아래로 절환시키게 된다.At the same time, the hydraulic oil operates the sequence valve 10 upward through the pilot line 8 and at the same time reaches the pressure reducing valve 11 through the valve. It is transmitted to the pilot port 15 of the brake valve 14 through the selector valve (! 2) and the pilot line 13 already switched by the detection of the brake valve spool 16 to be switched down.

이로 인하여 브레이크 펌프(7)로 부터의 오일 혹은 브레이크용 어큐물레이터(17)에 축적되어 있던 오일이 열려진 브레이크 밸브 스풀(16)을 통하여 브레이크 라인(18)을 거쳐 브레이크 액츄에이터(19)로 전달되어 액튜에이터를 작동시킴에 따라 장비가 제동이 되고 주행속도가 감속이 되어 운전자가 쉽게 급커브길을 조향하거나 돌출물을 피하는 것이 가능하여 안전하게 주행을 할 수가 있게 된다. 단, 이때의 제동력은 파일럿라인(8, 13)을 따라 파일럿 포트(15)에 작용하는 압력 즉, 조향바퀴 및 조향실린더(5)에 걸리는 부하(압력)에 따라서 제동력이 변하게 되므로 주행속도도 변하게 된다.As a result, the oil from the brake pump 7 or the oil accumulated in the brake accumulator 17 is transferred to the brake actuator 19 via the brake line 18 through the open brake valve spool 16. As the actuator is operated, the equipment is braked and the driving speed is reduced so that the driver can easily steer the sharp curve or avoid the protrusion, so that they can drive safely. However, the braking force at this time is changed depending on the pressure applied to the pilot port 15 along the pilot lines 8 and 13, that is, the load (pressure) applied to the steering wheel and the steering cylinder 5, so that the traveling speed is also changed. do.

한편 이와 같은 브레이크 장치 회로는 파일럿라인(8)에 하나의 선택밸브를 장착하면 경우에 따라 사용할 수도 있고 사용하지 않을 수도 있다.On the other hand, such a brake device circuit may be used in some cases or not used if one selection valve is mounted on the pilot line (8).

이상과 같이 본 발명은 고속중행중 급커브길이나 돌출물의 갑작스런 출현으로 인해 급조향 하게 될 경우에 주행속도 및 조향장치에 걸리는 부하를 각각 감지하여 자동적으로 브레이크가 작동되게 되므로 장비의 주행속도를 자동으로 감속시키고 조향이 가능하게 되는바, 조향을 하지 못하여 발생할 수도 있는 장비의 전복 및 노선이탈로 인한 차량충돌 등의 사고를 미연에 방지할 수 있는 것이다.As described above, the present invention automatically detects the driving speed and the load applied to the steering device in case of sudden steering due to the sudden appearance of sudden curves or protrusions during high-speed driving, so that the brake is automatically activated to automatically operate the driving speed of the equipment. As it is possible to steer and decelerate, it is possible to prevent accidents such as vehicle collision due to overturning of equipment and deviation of the route that may occur due to inability to steer.

Claims

A steering valve 3 operated by a steering pump 1 and a steering wheel 4, a priity valve 2 connected between the steering pump 1 and the steering valve 3,

A brake valve (14) composed of a steering cylinder (5) connected from the steering valve (3) and connected between the brake pump (7) and the accumulator (17) from the brake pump (7). And, in the steering and brake device of the heavy construction equipment consisting of a brake actuator 19 connected from the brake 14, a load sensing line connected between the priity valve (2) and the steering valve (3) The pilot valve 8 branched from 6) is connected to a sequence valve 10 configured to be operated by the pressure of the pilot line 8,

The selector valve 12 actuated by the vehicle speed signal from the traveling speed sensor 9 is connected between the discharge end of the sequence valve 10 and the pilot port 15 of the brake valve 14. Brake is a device that automatically activates brakes during sudden steering.

The method according to claim 1,

The brake is automatically activated during sudden steering, characterized in that the pressure reducing valve (11) is connected between the sequence valve (10) and the selector valve (12).