KR200266924Y1

KR200266924Y1 - Steering shock prevention apparatus of wheel loader

Info

Publication number: KR200266924Y1
Application number: KR2020010034679U
Authority: KR
Inventors: 장성익
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2001-11-12
Filing date: 2001-11-12
Publication date: 2002-03-06

Abstract

본 고안은 휠로다의 조향 충격방지장치에 관한 것이며, 그 목적은 휠로다의 최대 조향 시 프론트 프레임과 리어 프레임이 서로 부딪혀 발생하는 차체의 충격을 방지하여 빈번한 충격으로 인한 차체의 피로도를 감소시켜 장비의 프론트 프레임 및 리어 프레임의 내구성과 신뢰성을 향상 시킬 수 있으며, 운전자의 피로도를 감소시킬 수 있는 휠로다의 조향 충격방지장치를 제공함에 있다.The present invention relates to a steering wheel shock prevention device of a wheel loader, and its purpose is to prevent the impact of the vehicle body caused by the collision of the front frame and the rear frame during maximum steering of the wheel loader, thereby reducing the fatigue of the vehicle body due to frequent impacts. It is possible to improve the durability and reliability of the front frame and rear frame of the wheel, and to provide a steering wheel shock prevention device of the wheel loader to reduce the fatigue of the driver.

본 고안은 프론트 프레임에 설치된 감지 플레이트와, 휠로다의 좌측 또는 우측 최대 조향 시 상기 감지 플레이트를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서로부터 신호를 받아 솔레노이드를 작동하는 콘트롤러와, 상기 콘트롤러와 솔레노이드를 연결하는 릴레이로 구성되어 감지센서가 최대 조향 시 감지센서가 감지 플레이트를 감지하여 콘트롤러를 작동하므로 조향 실린더로 전달되는 작동유의 흐름을 솔레노이드가 차단하여 프론트 프레임과 리어 프레임이 부딪혀 발생하는 충격을 방지하도록 구성된 휠로다의 조향 충격방지장치를 그 기술적 요지로 한다.The present invention provides a sensing plate installed in the front frame, a sensing sensor for sensing the sensing plate when the steering wheel is left or right maximum operated, a controller that operates a solenoid by receiving a signal from the sensing sensor, and connects the controller and the solenoid. The sensor is configured to prevent the shock caused by the collision between the front frame and the rear frame by blocking the flow of hydraulic oil delivered to the steering cylinder because the sensor detects the detection plate and operates the controller when the sensor is at maximum steering. The steering wheel shock absorber of the wheel loader is the technical point.

Description

Steering shock prevention apparatus of wheel loader

본 고안은 휠로다의 조향 충격방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휠로다의 최대 조향 시 차체에 가해지는 충격을 완화시키기 위해 감지센서를 이용하여 좌측 및 우측의 최대 조향위치를 감지하고 그 감지된 신호에 의해 조향 실린더로 유입되는 작동유 라인을 차단함으로서 휠로다의 프론트 프레임과 리어 프레임이 서로 부딪혀 발생하는 차체의 충격을 방지하도록 구성된 휠로다의 조향 충격방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steering wheel shock prevention device of the wheel loader, and more particularly, to detect the maximum steering position on the left and right sides by using a sensor to reduce the shock applied to the vehicle body at the maximum steering of the wheel loader. The invention relates to a steering wheel shock prevention device of a wheel loader configured to prevent a vehicle body shock caused by a collision between the front frame and the rear frame of the wheel loader by blocking the hydraulic oil flowing into the steering cylinder by the received signal.

휠로다는 작업물을 운반하는 장비 특성상 작업물이 있는 위치에서 상차 또는 다른 곳으로의 이동을 위하여 전진 및 후진을 빈번히 반복하고, 작업을 원활히 수행하기 위해 휠로다의 진행 방향을 급격히 바꾸는 경우가 많이 있다. 이때 작업의 효율증대를 위하여 장비의 최대 조향위치까지 조향휠(핸들)을 돌리게 되어 프론트 프레임과 리어 프레임이 서로 부딪혀 차체에 충격을 주게 된다.Due to the nature of the equipment that transports the work, the wheel loader frequently moves forward and backward to move from the location of the work to the vehicle or to another place, and the direction of the wheel loader suddenly changes rapidly to smoothly perform the work. . At this time, the steering wheel (handle) is turned to the maximum steering position of the equipment to increase the efficiency of the work, so that the front frame and the rear frame collide with each other to impact the vehicle body.

이와 같이 휠로다의 최대 조향 시 발생하는 충격을 감소시키기 위해 도 4에도시된 바와 같이 프론트 프레임(100)에 스토퍼(102)를 설치하여 최대 조향 시 리어 프레임(101)이 스토퍼(102)에 부딪혀 최대 조향 위치를 제어하게 된다. 이런 경우 조향하는 힘에 의하여 스토퍼(102)와 리어 프레임(101)의 충격력에 의해 차체에 충격을 야기 시켜 차체의 내구성 저하는 물론 작업자에게까지 그 충격을 가중시켜 피로감을 주는 문제점이 있다.In this way, in order to reduce the shock generated during the maximum steering of the wheel loader, as shown in FIG. 4, the stopper 102 is installed on the front frame 100 so that the rear frame 101 hits the stopper 102 during the maximum steering. It will control the maximum steering position. In this case, the steering force causes a shock to the vehicle body by the impact force of the stopper 102 and the rear frame 101, thereby lowering the durability of the vehicle body and of course increasing the impact to the worker, thereby causing fatigue.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출되는 것으로, 그 목적은 휠로다의 최대 조향 시 프론트 프레임과 리어 프레임이 서로 부딪혀 발생하는 차체의 충격을 방지하여 빈번한 충격으로 인한 차체의 피로도를 감소시켜 장비의 프론트 프레임 및 리어 프레임의 내구성과 신뢰성을 향상 시킬 수 있으며, 운전자의 피로도를 감소시킬 수 있는 휠로다의 조향 충격방지장치를 제공함에 있다.The present invention is devised to solve the conventional problems as described above, the purpose of which is to prevent the impact of the vehicle body caused by the front frame and rear frame hit each other during maximum steering of the wheel loader to prevent the fatigue of the vehicle body due to frequent impact It is possible to improve the durability and reliability of the front frame and rear frame of the machine by reducing it, and to provide a wheel rod steering shock prevention device that can reduce the fatigue of the driver.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 고안은 조향휠의 회전에 따라 좌/우측 조향 실린더로 유입되는 작동유를 단속하는 좌/우측 솔레노이드의 작동에 의해 프론트 프레임과 리어 프레임이 회전중심축을 중심으로 회전하도록 구성된 휠로다의 조향장치에 있어서, 상기 프론트 프레임에 설치된 감지 플레이트와, 휠로다의 좌측 또는 우측 최대 조향 시 상기 감지 플레이트를 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서로부터 신호를 받아 솔레노이드를 작동하는 콘트롤러와, 상기 콘트롤러와 솔레노이드를 연결하는 릴레이로 구성되어 감지센서가 최대 조향 시 감지센서가 감지 플레이트를 감지하여 콘트롤러를 작동하므로 조향 실린더로 전달되는 작동유의 흐름을 솔레노이드가 차단하여 프론트 프레임과 리어 프레임이 부딪혀 발생하는 충격을 방지하도록 구성되었다.The present invention for achieving the above object is configured to rotate the front frame and the rear frame about the center of rotation by the operation of the left and right solenoid to control the hydraulic fluid flowing into the left / right steering cylinder according to the rotation of the steering wheel. A steering apparatus of a wheel loader, comprising: a sensing plate installed at the front frame, a sensing sensor for sensing the sensing plate when the left or right steering wheel is steered, a controller for operating a solenoid by receiving a signal from the sensing sensor, It consists of a relay that connects the controller and the solenoid.As the sensor senses the maximum steering, the sensor detects the detection plate and operates the controller.So, the solenoid blocks the flow of hydraulic oil delivered to the steering cylinder, and the front frame and the rear frame collide. To prevent shock It was.

도 1 은 본 고안에 따른 감지센서의 부착위치를 나타낸 개략도1 is a schematic view showing the mounting position of the sensor according to the present invention

도 2 는 본 고안에 따른 전기 회로도2 is an electric circuit diagram according to the present invention

도 3 은 본 고안에 따른 유압 회로도3 is a hydraulic circuit diagram according to the present invention

도 4 는 종래의 조향 충격방지장치의 구성을 나타낸 개략도Figure 4 is a schematic diagram showing the configuration of a conventional steering shock preventing device

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(S) : 감지센서 (L) : 조향 센터선(S): Sensor (L): Steering Center Line

(U) : 조향 유닛 (B) : 배터리(U): Steering Unit (B): Battery

(1) : 좌측센서 (2) : 우측센서(1): Left sensor (2): Right sensor

(3) : 감지플레이트 (4) : 콘트롤러(3): Detection plate (4): Controller

(5) : 좌측 솔레노이드 (6) : 우측 솔레노이드(5): left solenoid (6): right solenoid

(7) : 좌측 조향 실린더 (8) : 우측 조향 실린더(7): left steering cylinder (8): right steering cylinder

(9) : 좌측 릴레이 (10) : 우측 릴레이(9): Left relay (10): Right relay

(11) : 프론트 프레임 (12) : 리어 프레임(11): front frame (12): rear frame

(13) : 회전중심축 (100) : 프론트 프레임(13): center of rotation axis (100): front frame

(101) : 리어 프레임 (102) : 스토퍼101: rear frame 102: stopper

본 고안의 구성에 대해 첨부도면과 연계하여 설명하면 다음과 같다The construction of the present invention will be described in connection with the accompanying drawings as follows.

도 1 은 본 고안에 따른 감지센서의 부착위치를 나타낸 개략도를 도시한 것으로, 본 고안은 휠로다의 최대 조향 위치를 감지센서(S)로 감지하고, 이렇게 감지한 신호를 이용하여 좌/우측 조향 실린더(7,8)로 유입되는 작동유의 흐름을 차단함으로서 차체에 가해지는 충격을 방지하도록 구성된 것이다.Figure 1 shows a schematic diagram showing the mounting position of the sensor according to the present invention, the present invention detects the maximum steering position of the wheel loader with a sensor (S), using the signal detected so that left / right steering By blocking the flow of hydraulic oil flowing into the cylinder (7,8) is configured to prevent the impact on the vehicle body.

상기 감지 플레이트(3)는 장비의 조향 센터선(L)상에 위치하도록 프론트 프레임(11)에 설치되어 조향 시 리어 프레임(12)과 상대적인 회전을 하도록 설치된 것이다.The sensing plate 3 is installed on the front frame 11 so as to be positioned on the steering center line L of the equipment and installed to rotate relative to the rear frame 12 during steering.

상기 감지센서(S)는 리어 프레임(12)에 설치된 좌/우측센서(1,2)로 구성되며, 상기 좌/우측센서(1,2)는 조향 센터선(L)을 기준으로 서로 대칭되는 위치에 설치된 것으로, 상기 좌측센서(1)는 우측 최대 조향 시 감지 플레이트(3)를 감지하고, 우측센서(2)는 좌측 최대 조향 시 감지 플레이트(3)를 감지하도록 설치된 것이다.The sensor S is composed of left and right sensors 1 and 2 installed in the rear frame 12, and the left and right sensors 1 and 2 are symmetrical with respect to the steering center line L. As installed in the position, the left sensor (1) is installed to detect the detection plate (3) when the right maximum steering, the right sensor (2) is installed to detect the detection plate (3) when the left maximum steering.

도 2 는 본 고안에 따른 전기 회로도를 도시한 것으로, 콘트롤러(4)는 좌/우측센서(1,2)가 감지 플레이트(3)를 감지한 신호를 전달 받아 좌/우측 릴레이(9,10)로 전달하고, 이렇게 전달된 신호에 의해 좌/우측 릴레이(9,10)이 작동하여 좌/우측 솔레노이드(5,6)로 전달되는 전류를 단속함으로서 좌/우측 조향 실린더(7,8)로 유입되는 작동유를 차단하게 되는 것이다.2 shows an electric circuit diagram according to the present invention, in which the controller 4 receives a signal from which the left and right sensors 1 and 2 sense the sensing plate 3 and receives the left and right relays 9 and 10. And the left / right relays 9 and 10 operate by the signals transmitted to the left and right steering cylinders 7 and 8 by interrupting the current transmitted to the left and right solenoids 5 and 6. It will shut off the working oil.

즉, 좌측센서(1)에서 감지된 신호는 콘트롤러(4)에 의해 좌측 릴레이(9)로 전달되어 좌측 솔레노이드(5)를 작동함으로서 유압 실린더로 유입되는 작동유를 차단하여 장비의 작동을 일시적으로 중지시키며, 우측센서(2)에서 감지된 경우 이와 반대로 콘트롤러(4)→우측 릴레이(10)→우측 솔레노이드(6)의 순서로 신호가 전달되는 것이다.That is, the signal sensed by the left sensor 1 is transmitted to the left relay 9 by the controller 4 to operate the left solenoid 5 to cut off the hydraulic oil flowing into the hydraulic cylinder to temporarily stop the operation of the equipment. And, if it is detected by the right sensor 2, the signal is transmitted in the order of the controller (4) → the right relay (10) → the right solenoid (6).

또한, 상기 콘트롤러(4)는 감지센서(S)의 신호에 의해 좌/우측 솔레노이드(5,6)를 동작시켜 작동유의 흐름을 차단한 후 일정 시간 뒤에 다시 좌/우측 솔레노이드(5,6)를 복원시켜 최대 조향으로 인한 충격 순간에만 유압라인을 차단하고 이어서 바로 조향 할 수 있도록 유압라인을 연결하여 주게 된다.In addition, the controller 4 operates the left / right solenoids 5 and 6 according to the signal of the detection sensor S to block the flow of the hydraulic oil, and then, after a predetermined time, the left and right solenoids 5 and 6 again. Restoration shuts off the hydraulic line only at the moment of impact due to maximum steering, and then connects the hydraulic line for immediate steering.

상기와 같이 구성된 본 고안을 도 3과 연계하여 그 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the present invention configured as described above in connection with Figure 3 as follows.

도 3 은 본 고안에 따른 유압 회로도를 도시한 것으로, 휠로다의 조향휠(도시없음)을 좌측 또는 우측으로 돌리게 되면 조향 유닛(U)이 작동하여 좌/우측 조향 실린더(8)에 작동유가 유입되고, 그 힘으로 인하여 프론트 프레임(11)과 리어 프레임(12)을 연결하는 회전중심축(13)을 중심으로 프론트 프레임(11)은 회전하게 된다.3 is a hydraulic circuit diagram according to the present invention, when turning the steering wheel (not shown) of the wheel loader to the left or the right, the steering unit (U) operates to inject hydraulic oil into the left / right steering cylinder (8). Due to the force, the front frame 11 is rotated about the rotation center axis 13 connecting the front frame 11 and the rear frame 12.

즉, 조향휠을 오른쪽으로 돌리게 되면 우측 솔레노이드(6)의 유로는 차단되고, 좌측 솔레노이드(5)의 유로는 연결되어 좌측 조향 실린더(7)의 입구측으로 작동유가 유입되어 실린더의 길이가 길어지며, 이와 반대로 우측 조향 실린더(8)는 출구측으로 작동유가 유입되어 실린더의 길이가 짧어지게 되므로 프론트 프레임(11)은 오른쪽으로 회전하게 된다. 이렇게 프론트 프레임(11)이 회전중심축(13)을 중심으로 오른쪽으로 회전하게 되면, 프론트 프레임(11)에 설치된 감지 플레이트(3)는 왼쪽으로 회전하게 되며, 최대 조향위치에 다다르게 되면 좌측센서(1)에 감지 플레이트(3)가 감지되고, 이 신호를 콘트롤러(4)가 받아 좌측 릴레이(9)를 작동하여 좌측 솔레노이드(5)의 유로를 차단함으로서 프론트 프레임(11)과 리어 프레임(12)이 부딪혀 발생하는 충격을 방지하게 되는 것이다.That is, when the steering wheel is turned to the right, the flow path of the right solenoid 6 is blocked, the flow path of the left solenoid 5 is connected, and the hydraulic oil flows into the inlet side of the left steering cylinder 7 so that the length of the cylinder becomes long. On the contrary, since the hydraulic fluid flows into the outlet side of the right steering cylinder 8 to shorten the length of the cylinder, the front frame 11 rotates to the right side. When the front frame 11 is rotated to the right about the rotation center axis 13, the sensing plate 3 installed on the front frame 11 is rotated to the left, and when the front frame 11 reaches the maximum steering position, the left sensor ( The sensing plate 3 is sensed by 1), and the controller 4 receives this signal to operate the left relay 9 to block the flow path of the left solenoid 5 so as to block the front frame 11 and the rear frame 12. This will prevent the impact caused by bumping.

상기 설명은 조향휠을 오른쪽으로 돌렸을 경우에 대한 설명으로 그 반대 경우에는 우측 솔레노이드(6)의 유로는 연결되고, 좌측 솔레노이드(5)의 유로는 차단되어 프론트 프레임(11)이 왼쪽으로 회전하게 되며, 최대 조향위치에서 우측센서(2)에 감지 플레이트(3)가 감지되어 콘트롤러(4)→우측 릴레이(10)→우측 솔레노이드(6)로 신호가 전달되어 유로를 차단하게 되는 것이다.The above description is for the case in which the steering wheel is turned to the right. In the opposite case, the flow path of the right solenoid 6 is connected, and the flow path of the left solenoid 5 is blocked so that the front frame 11 rotates to the left. The sensing plate 3 is sensed by the right sensor 2 at the maximum steering position, and a signal is transmitted to the controller 4 → the right relay 10 → the right solenoid 6 to block the flow path.

이와 같이 최대 조향지점에서 좌측 솔레노이드(5) 또는 우측 솔레노이드(6)를 작동하여 좌측 또는 우측 조향 실린더(7,8)로 유입되는 작동유를 차단하여 충격을 방지하게 되면, 콘트롤러(4)는 반대 방향으로 조향을 위하여 작동된 솔레노이드를 복원시켜준다.In this way, when operating the left solenoid 5 or the right solenoid 6 at the maximum steering point to block the hydraulic fluid flowing into the left or right steering cylinders 7, 8, the controller 4 is in the opposite direction. Restores the solenoid operated for steering.

즉, 콘트롤러(4)가 감지센서(S)로부터 감지신호를 계속해서 받고 있더라도 한번 솔레노이드를 동작 시켰음으로 일초 이내의 시간이 경과한 뒤 릴레이의 작동을 해제하여 솔레노이드를 복원시켜 줌으로 연속된 조향을 원활히 할 수 있게 되는 것이다.That is, even though the controller 4 continues to receive the detection signal from the detection sensor S, once the solenoid has been operated, the relay is released by restoring the solenoid after a period of less than one second has elapsed. You can do it smoothly.

도면중 미설명부호 B는 배터리이다.In the drawings, reference numeral B denotes a battery.

본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various modifications without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

상술한 바와 같이 본 고안은 휠로다의 최대 조향지점을 감지센서로 감지하여 프론트 프레임을 작동하는 좌/우측 조향 실린더로 유입되는 작동유를 차단함으로서 프론트 프레임과 리어 프레임이 맞닿아 발생하는 차체의 충격을 방지 또는 완화시켜 주어 빈번한 충격으로 인한 차체의 피로도를 감소시켜 장비의 프론트 프레임 및 리어 프레임의 내구성과 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 작업자의 피로도를 감소시킬 수 있는 매우 유용한 고안인 것이다.As described above, the present invention detects the maximum steering point of the wheel loader with a detection sensor to block hydraulic oil flowing into the left and right steering cylinders that operate the front frame, thereby preventing the impact of the vehicle body caused by the front frame and the rear frame contacting each other. By preventing or mitigating, the fatigue of the body caused by frequent impacts can be reduced to improve the durability and reliability of the front and rear frames of the equipment, and it is a very useful design that can reduce the fatigue of the operator.

Claims

In the steering wheel of the wheel loader configured to rotate the front frame and the rear frame about the center of rotation by the operation of the left and right solenoid to control the hydraulic fluid flowing into the left and right steering cylinder in accordance with the rotation of the steering wheel,

A sensing plate 3 mounted on the front frame 11 and positioned on a steering center line L;

Left and right sensors (1, 2) installed on the rear frame 12 to detect the detection plate (3) when the maximum steering of the front frame (11),

Consists of a controller (4) for receiving and receiving signals from the left and right sensors (1, 2) to operate and release the left and right relays (9, 10) for operating the left and right solenoids (5, 6) Steering impact protection device of a wheel loader, characterized in that configured to block the hydraulic fluid flowing into the left steering cylinder (7) or the right steering cylinder (8) according to the steering direction at the steering point.