KR20030058381A - hydraulic control apparatus for a brake and pilot valve of a wheel loader - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 휠로더의 브레이크 및 파이롯유압 제어장치에 관한 것이다. 특히 1개의 유압펌프의 압유를 브레이크장치와 프론트작업장치를 제어하는 파이롯밸브에 분배하여 공급하도록 제어하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a brake and a pilot hydraulic control device of the wheel loader. In particular, the present invention relates to a device for controlling the hydraulic pressure of one hydraulic pump to be distributed to the pilot valve for controlling the brake device and the front work device.
일반적으로 휠로더는 도 1에 도시된 바와 같이, 유압펌프(1)의 압유를 브레이크장치(5)와 프론트작업장치를 제어하는 파이롯제어장치(도시생략)에 공급하는 "브레이크 및 파이롯 공급밸브(10)"를 구비하고 있다.In general, the wheel loader is a brake and pilot supply valve for supplying the hydraulic pressure of the hydraulic pump 1 to the pilot control device (not shown) for controlling the brake device 5 and the front work device as shown in FIG. 1. (10) ".
상기 종래의 브레이크 및 파이롯 공급밸브(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 유압펌프(1)의 압유는 공급라인(2)을 따라 밸브블록(10a)내부로 유입되어 로딩/언로딩밸브(11)에 의해 일정한 압력(대략 120-140bar)으로 유지된 다음, 브레이크라인(3)과 파이롯라인(4)을 따라 분류되게 되는 데, 이 때 상기 파이롯라인(4)에는 상기 로딩/언로딩밸브(11)의 설정압력보다 낮은 압력(약 100bar)으로 설정된 시퀀스밸브(6)가 설치되어 압유가 브레이크라인(3)을 따라 브레이크제어밸브(7)으로 우선 공급되어 브레이크작동압력을 미리 형성시켜 주고, 브레이크라인(3)의 압력이 시퀀스밸브(6)의 설정압을 초과하게 되면 브레이크라인(3)의 압유가 파이롯라인(4)을 따라 프론트제어장치(13)쪽으로 공급되게 되어 있다. 이는 작업자의 안전을 위하여 장비가 브레이크장치에 의해 제동되지 않은 상태에서는 프론트작업을 수행할 수 없도록 하기 위함이다. 설명하지 않은 도면부호 17과, 18은 파킹브레이크(15)에압유를 공급하는 제어밸브 및 그 압유라인이다.As the conventional brake and pilot supply valve 10 is shown in Figure 1, the hydraulic oil of the hydraulic pump 1 is introduced into the valve block 10a along the supply line 2 to the loading / unloading valve (11) is maintained at a constant pressure (approximately 120-140 bar) and then classified along the brake line (3) and the pilot line (4), wherein the pilot line (4) A sequence valve 6 set to a pressure lower than the set pressure of the unloading valve 11 (about 100 bar) is installed so that the hydraulic oil is first supplied to the brake control valve 7 along the brake line 3 to advance the brake operating pressure. When the pressure of the brake line 3 exceeds the set pressure of the sequence valve 6, the pressure oil of the brake line 3 is supplied to the front control device 13 along the pilot line 4. have. This is to prevent the front work from being performed when the equipment is not braked by the brake device for the safety of the operator. Reference numerals 17 and 18 that are not described refer to control valves for supplying pressure oil to the parking brake 15 and the pressure oil line thereof.
상기한 바와 같이, 상기 종래 휠로더 브레이크 및 파이롯제어장치에서는 브레이크장치(5)로 압유를 분배하는 유압회로와 파이롯 유압회로가 서로 직렬로 연결되어 있기 때문에 브레이크장치(3)에 일정한 압력을 유지하여 주는 로딩/언로딩밸브(11)가 움직이지 않고 고착되는 고장이 발생하게 되면 브레이크라인(3)의 압유가 전부 드레인포트를 통하여 탱크로 귀환하게 됨으로써 브레이크가 작동하지 않는 동시에 프론트작업장치까지도 제어할 수 없는 치명적인 기능결함을 일으키는 문제점이 있었다.As described above, in the conventional wheel loader brake and pilot control device, since the hydraulic circuit for distributing the hydraulic oil to the brake device 5 and the pilot hydraulic circuit are connected in series with each other, a constant pressure is maintained on the brake device 3. If the loading / unloading valve 11 is fixed without moving, the oil pressure of the brake line 3 is returned to the tank through the drain port, so that the brake is not operated and the front work device is also controlled. There was a problem that caused fatal defects.
또한 상기 브레이크계통의 제어스풀과 파이롯계통의 제어스풀들이 모두 1개의 밸브블록(10a)내부에 설치되므로 밸브의 크기가 불필요하게 커져 밸브를 장착하거나 정비하는 데 어려운 점이 있었다.In addition, since the control spool of the brake system and the control spool of the pilot system are both installed inside one valve block 10a, the size of the valve is unnecessarily large, which makes it difficult to install or maintain the valve.
이에 본 발명은 상기 종래 휠로더의 브레이크 및 파이롯제어장치가 가진 단점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 브레이크유압계통의 부품이 고장이 나더라도 프론트작업장치는 조작가능하도록 하는 동시에 적은 부품갯수로 일정한 파이롯압력을 유지시킬 수 있도록 하여 안정된 유압제어시스템을 제공하고, 아울러 장치의 부피를 줄여서 장착성과 정비성을 향상시킬 수 있는 휠로더의 브레이크 및 파이롯제어장치를 제공함에 목적이 있다.Therefore, the present invention is designed to solve the disadvantages of the brake and pilot control device of the conventional wheel loader, even if the components of the brake hydraulic system is broken, the front work device is operable and at the same time a small number of parts of the pilot It is an object of the present invention to provide a stable hydraulic control system by maintaining pressure, and to provide a brake and pilot control device of a wheel loader that can improve the mounting and maintainability by reducing the volume of the device.
도 1은 종래 휠로더의 브레이크 및 파이롯유압 제어장치의 구성을 개략적으로 도시한 유압회로도,1 is a hydraulic circuit diagram schematically showing the configuration of a brake and a pilot hydraulic control device of a conventional wheel loader,
도 2는 본 발명에 따른 휠로더의 브레이크 및 파이롯유압 제어장치의 구성을 개략적으로 도시한 유압회로도이다.Figure 2 is a hydraulic circuit diagram schematically showing the configuration of the brake and pilot hydraulic pressure control device of the wheel loader according to the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of code about main part of drawing ※
1: 유압펌프 3: 브레이크라인1: hydraulic pump 3: brake line
5: 브레이크장치 7: 브레이크 제어밸브5: brake system 7: brake control valve
7a: 밸브몸체 9: 파이롯라인7a: valve body 9: pilot line
13: 프론트제어장치 15: 파킹브레이크13: Front control unit 15: Parking brake
17: 파킹제어밸브 21: 체크밸브17: Parking control valve 21: Check valve
22: 오리피스 23: 로딩/언로딩밸브22: Orifice 23: Loading / Unloading Valve
24: 파이롯작동밸브 24a,24b: 수압부24: pilot operated valve 24a, 24b: hydraulic part
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유압펌프와, 상기 유압펌프로부터 브레이크장치쪽으로 공급되는 압유를 제어하는 브레이크 제어밸브와, 상기 유압펌프로부터 프론트작업장치로 공급되는 압유를 제어하는 프론트제어장치를 포함한 휠로더의 브레이크 및 파이롯유압 제어장치에 있어서, 상기 유압펌프로부터 브레이크장치로 연결된 브레이크라인상에 설치된 오리피스 및 역류를 방지하는 체크밸브와, 상기 오리피스와 체크밸브 사이의 브레이크라인 상에 병렬로 설치되어 상기 브레이크라인의 압력이 일정 이상인 경우 상기 브레이크라인을 탱크에 연결시켜 상기 브레이크라인의 압력을 일정하게 유지하는 로딩/언로딩밸브와, 상기 유압펌프로부터 프론트제어장치로 연결된 파이롯라인상에 설치되어 상기 브레이크라인의 압력이 일정 압력 이하인 경우 상기 파이롯라인을 차단하는 파이롯작동밸브로 구성된다.The present invention for achieving the above object includes a hydraulic pump, a brake control valve for controlling the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump toward the brake device, and a front control device for controlling the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump to the front work device A brake and pilot hydraulic control device of a wheel loader, comprising: an orifice installed on a brake line connected to the brake device from the hydraulic pump and a check valve to prevent backflow, and a parallel installation on the brake line between the orifice and the check valve. When the pressure of the brake line is more than a certain amount is installed on the loading / unloading valve for connecting the brake line to the tank to maintain a constant pressure of the brake line, and a pilot line connected to the front control device from the hydraulic pump The pressure in the brake line is If consists of a pilot operated valve to block the said pilot line.
그리고 상기 체크밸브의 하류측 브레이크라인상에는 파킹제어밸브를 게재하여 파킹브레이크와 연결되는 유압라인을 포함한다. 상기 파이롯작동밸브의 한쪽 수압부는 상기 로딩/언로딩밸브의 출구와 연결되고, 다른 쪽 수압부는 상기 오리피스의 하류측 브레이크라인과 연결된 구성으로 된다.And a hydraulic line connected to the parking brake by placing a parking control valve on the downstream brake line of the check valve. One hydraulic portion of the pilot operated valve is connected to the outlet of the loading / unloading valve, and the other hydraulic portion is connected to the downstream brake line of the orifice.
상기한 구성으로 된 본 발명의 브레이크 및 파이롯제어장치에 의하면, 브레이크유압계통의 부품이 고장이 나더라도 프론트작업장치는 조작가능하게 되며, 적은 부품갯수로 일정한 파이롯압력을 유지시킬 수 있도록 하여 유압제어시스템을 안정되게 한다.According to the brake and pilot control device of the present invention having the above-described configuration, even if a component of the brake hydraulic system breaks, the front working device is operable, so that it is possible to maintain a constant pilot pressure with a small number of parts Make the hydraulic control system stable.
이하, 본 발명의 브레이크 및 파이롯제어장치의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the brake and pilot control device of the present invention will be described in detail according to the accompanying drawings.
본 발명의 브레이크 및 파이롯제어장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 유압펌프(1)와, 상기 유압펌프(1)로부터 브레이크장치(5)쪽으로 공급되는 압유를 제어하는 브레이크 제어밸브(7)와, 상기 유압펌프(1)로부터 프론트작업장치로 공급되는 압유를 제어하는 프론트제어장치(13)를 포함한다.The brake and pilot control device of the present invention, as shown in Figure 2, the hydraulic pump 1, and the brake control valve 7 for controlling the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 1 toward the brake device (5) And a front control device 13 for controlling the hydraulic oil supplied from the hydraulic pump 1 to the front work device.
상기 유압펌프(1)로부터 브레이크장치(5)로 연결된 브레이크라인(3)상에는 하류측에서 상류측으로 오리피스(22) 및 역류를 방지하는 체크밸브(21)가 구비되고, 상기 오리피스(22)와 체크밸브(21)사이의 브레이크라인(3)상에 로딩/언로딩밸브(23)가 병렬로 설치되어 상기 브레이크라인(3)의 압력이 일정 이상인 경우 상기 브레이크라인(3)을 탱크에 연결시켜 상기 브레이크라인(3)의 압력을 일정하게 유지한다.On the brake line 3 connected from the hydraulic pump 1 to the brake device 5, an orifice 22 and a check valve 21 for preventing a back flow are provided on the upstream side from the downstream side, and the orifice 22 and the check valve 21 are provided. When the load / unloading valve 23 is installed in parallel on the brake line 3 between the valves 21 and the pressure of the brake line 3 is greater than or equal to the predetermined value, the brake line 3 is connected to the tank. The pressure in the brake line 3 is kept constant.
그리고 상기 유압펌프(1)로부터 프론트제어장치(13)로 연결된 파이롯라인(9)상에는 파이롯작동밸브(24)가 설치되어 상기 브레이크라인(3)의 압력이 일정 압력 이하인 경우 상기 파이롯라인(9)을 차단한다. 상기 파이롯작동밸브(24)의 한쪽 수압부(24a)는 상기 로딩/언로딩밸브(23)의 출구와 연결되고, 다른 쪽 수압부(24b)는 상기 오리피스(22)의 하류측 브레이크라인(3)과 연결된다.In addition, a pilot actuating valve 24 is installed on a pilot line 9 connected to the front control device 13 from the hydraulic pump 1 so that the pilot line is below a certain pressure. Block (9). One hydraulic pressure section 24a of the pilot operated valve 24 is connected to an outlet of the loading / unloading valve 23, and the other hydraulic pressure section 24b is connected to a downstream breakline of the orifice 22. Connected with 3).
여기서 상기 파이롯작동밸브(24)와 상기 로딩/언로딩밸브(23)는 상기 브레이크 제어밸브(7)의 블록(7a) 내부에 설치되어 컴팩트한 구조로 된다.Here, the pilot operated valve 24 and the loading / unloading valve 23 are installed in the block 7a of the brake control valve 7 to have a compact structure.
파킹브레이크(15)는 상기 체크밸브(21)의 하류측 브레이크라인(3)에 유압라인(18)으로 연결되고, 상기 유압라인(18)상에는 파킹제어밸브(17)가 구비되어 상기 유압라인(18)을 통하여 브레이크라인(3)의 압력을 파킹브레이크(15)에 선택적으로 공급한다.The parking brake 15 is connected to the downstream brake line 3 of the check valve 21 by a hydraulic line 18, and a parking control valve 17 is provided on the hydraulic line 18 to provide the hydraulic line ( The pressure of the brake line 3 is selectively supplied to the parking brake 15 through 18).
상기한 구성으로 된 본 발명의 브레이크 및 파이롯제어장치에 의하면, 브레이크유압계통의 부품이 고장이 나더라도 프론트작업장치는 조작가능하게 되며, 적은 부품갯수로 일정한 파이롯압력을 유지시킬 수 있어 안정된 유압제어시스템을 얻을 수 있다. 또한 파이롯작동밸브와 상기 로딩/언로딩밸브는 상기 브레이크 제어밸브의 블록 내부에 설치되어 크기가 컴팩트해지므로 장착성과 정비성이 좋아진다.According to the brake and pilot control device of the present invention having the above-described configuration, even if a component of the brake hydraulic system breaks, the front work device is operable, it is possible to maintain a constant pilot pressure with a small number of parts is stable Hydraulic control system can be obtained. In addition, since the pilot operated valve and the loading / unloading valve are installed inside the block of the brake control valve, the size and compactness of the pilot control valve are improved.
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