KR20100020712A - Method for controlling of hydraulic unit system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유압 유니트 시스템 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수 개의 솔레노이드 밸브를 구비한 유압 유니트 시스템에서 하나의 솔레노이드 밸브에 오류 발생 시, 자동으로 다른 솔레노이드 밸브를 구동시킬 수 있는 유압 유니트 시스템 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic unit system control method, and more particularly, in the hydraulic unit system having a plurality of solenoid valves, when a single solenoid valve error occurs, the hydraulic unit system control that can automatically drive another solenoid valve It is about a method.
일반적으로, 중장비와 같은 산업용 차량 또는 선박에는 그것들의 엔진으로부터 발생되는 동력을 구동륜 또는 추진축에 전달하기 위한 동력전달장치를 탑재하고 있으며, 이와 같은 동력전달장치는 기본적으로 엔진으로부터의 동력을 전달하거나 차단하는 클러치와, 그 클러치와 추진축 사이에 설치되어 실제적으로 엔진의 동력을 차량 또는 선박의 주행 상태에 적합하게 회전력과 속도를 전환시켜 추진축에 전달하는 변속기를 구비하고 있다.In general, industrial vehicles or ships, such as heavy equipment, are equipped with a power train for transmitting the power generated from their engines to the drive wheels or propulsion shafts, and such power trains basically transmit or block power from the engine. And a transmission that is installed between the clutch and the propulsion shaft to switch the rotational force and the speed to suit the driving state of the vehicle or the vessel, and transmit the power of the engine to the propulsion shaft.
이러한 동력전달장치 중 선박의 사이드 추진 장치는 선박의 항구 내 접안 및 이안, 좁은 지역에서의 선회 등 저속 항해 시 성능을 향상시키기 위한 목적으로 사용된다. 사이드 추진 장치는 선수(船首) 또는 선미(船尾)의 수면 밑에 잠기는 부위 에 선체의 가로 방향으로 터널 형태의 사이드 추진 장치가 설치된다. 이러한 사이드 추진 장치는 중앙에 스크류 프로펠러가 장착되어, 선박의 좌우방향 이동 추진력을 발생시킨다.Among these power trains, the ship's side propulsion device is used to improve performance during low-speed navigation, such as berthing and berthing in the ship's port and turning in a narrow area. The side propulsion system is provided with a tunnel-type side propulsion device in the transverse direction of the hull at the part submerged below the surface of the bow or stern. This side propulsion device is equipped with a screw propeller in the center, to generate the lateral moving propulsion force of the ship.
이러한 사이드 추진 장치의 구동을 위한 종래의 유압 유니트 시스템은 유압 유니트 시스템의 솔레노이드 밸브(solenoid valve)에 오류가 발생되는 경우, 예컨대 솔레노이드 밸브가 오작동하거나 고장이 발생되면, 사이드 추진 장치가 멈추게 된다. 이러한 경우, 선박은 선제 방향 제어가 어려운 상황에 직면하게 되고, 이로 인해 사고가 발생될 수 있는 문제점이 있다.In the conventional hydraulic unit system for driving the side propulsion device, when an error occurs in a solenoid valve of the hydraulic unit system, for example, when the solenoid valve malfunctions or a failure occurs, the side propulsion device is stopped. In this case, the ship is faced with a situation in which the preemptive direction control is difficult, which may cause an accident.
그리고 이러한 유압 유니트 시스템의 고장 요소를 발견하더라도, 선박에서 유압 유니트 시스템을 수리하는 데에는 한계가 있으므로, 이러한 문제에 대한 대처가 불가능하다. 또한, 이러한 유압 유니트 시스템의 수리를 위해서는 위험 부담을 안고 항구에 접안하여, 육상의 수리공에게 협조를 받아야만 하는 문제점이 있다.And even if a failure element of such a hydraulic unit system is found, there is a limit in repairing a hydraulic unit system in a ship, so it is impossible to cope with this problem. In addition, in order to repair such a hydraulic unit system, there is a problem in that the berthing at the port with the risk, should be cooperated with the onshore repairman.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 유압 유니트 시스템의 특정 솔레노이드 밸브의 오류 발생 시, 자동으로 다른 솔레노이드 밸브로 전환시킬 수 있는 유압 유니트 시스템 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and its object is to provide a hydraulic unit system control method that can automatically switch to another solenoid valve when an error occurs in a specific solenoid valve of the hydraulic unit system. There is a purpose.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 메인 솔레노이드 밸브와 두 개의 보조 솔레노이드 밸브로 구성된 유압 유니트 시스템의 제어 방법은, 상기 보조 솔레노이드 밸브의 구동 설정을 확인하는 제1 과정과, 제1 보조 솔레노이드 밸브가 구동되도록 설정된 경우, 유체 공급원으로부터 공급된 유체가 상기 메인 솔레노이드 밸브로 유입되도록 제1 펌프 및 제1 모터를 구동시키는 제2 과정과, 상기 메인 솔레노이드 밸브로부터 송출된 유체가 외부로 송출되도록 상기 제1 보조 솔레노이드 밸브를 구동시키는 제3 과정과, 상기 제1 보조 솔레노이드 밸브의 오류 감지 여부를 확인하는 제4 과정과, 상기 제1 보조 솔레노이드 밸브의 오류 감지 시, 상기 유체 공급원으로부터 공급된 유체가 상기 메인 솔레노이드 밸브로 유입되도록 제2 펌프 및 제2 모터를 구동시키는 제5 과정과, 상기 메인 솔레노이드 밸브로부터 송출된 유체가 외부로 송출되도록 상기 제2 보조 솔레노이드 밸브를 구동시키는 제6 과정을 포함하는 것에 특징이 있다. The control method of the hydraulic unit system consisting of a main solenoid valve and two auxiliary solenoid valves according to the present invention for achieving the above object, the first process of confirming the drive setting of the auxiliary solenoid valve, and the first auxiliary solenoid When the valve is set to be driven, the second process of driving the first pump and the first motor so that the fluid supplied from the fluid supply flows into the main solenoid valve, and the fluid discharged from the main solenoid valve to the outside When a third process of driving a first auxiliary solenoid valve, a fourth process of checking whether an error of the first auxiliary solenoid valve is detected, and a failure of the first auxiliary solenoid valve are detected, the fluid supplied from the fluid supply source A second pump and a second motor to flow into the main solenoid valve The transmission from the fifth process and the main solenoid valve which drives the fluid is characterized in comprising a sixth step of driving the second auxiliary solenoid valve so delivered to the outside.
본 발명은 유압 유니트 시스템이 두 개의 보조 솔레노이드 밸브를 구비하고, 하나의 보조 솔레노이드 밸브에 오류가 발생된 경우, 다른 보조 솔레노이드 밸브를 자동으로 구동시킬 수 있다.According to the present invention, the hydraulic unit system includes two auxiliary solenoid valves, and when one auxiliary solenoid valve has an error, the other auxiliary solenoid valve can be automatically driven.
그리고 특정 솔레노이드 밸브에 오류가 발생됨을 자동으로 감지할 수 있으므로, 선박의 운항 및 입출항 시 안정성 있는 운전을 유도할 수 있고, 위험 요소를 미연에 방지함으로서, 사고 발생을 줄일 수 있다.In addition, since a specific solenoid valve can be automatically detected that an error occurs, it can induce a stable operation at the time of operation and departure of the ship, and can prevent accidents by preventing risks in advance.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되나, 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유압 유니트를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 본 실시예에 따른 유압 유니트 시스템 제어 방법은 본 출원인이 출원한 출원번호 10-2008-0079401에 개시된 유압 유니트와 출원번호 10-2008-0079425에 개시된 유압 유니트 회로에 따른 것이다.Hereinafter, a hydraulic unit according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. On the other hand, the hydraulic unit system control method according to the present embodiment is based on the hydraulic unit disclosed in the applicant No. 10-2008-0079401 and the hydraulic unit circuit disclosed in the application number 10-2008-0079425.
도 1은 본 발명에 따른 유압 유니트 시스템을 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram showing a hydraulic unit system according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 유압 유니트 시스템(100)은 제어부(110), 제1 및 제2 펌프(gear pump; 111, 113), 제1 및 제2 모터(electric motor; 121, 123), 셔틀 밸브(shuttle valve; 130), 유압 유니트(hydraulic unit; 140), 헤더 탱크(header tank; 170)로 구성된다.Referring to FIG. 1, the
제어부(110)는 유압 유니트 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(110)는 설정된 형태에 따라 유압 유니트 시스템(100)의 동작을 제어한다. 사용자의 입력 또는 유압 유니트 시스템(100)의 제조 시 설정된 형태에 따라 제어부(100)는 유압 유니트 시스템(100)의 동작을 제어한다. 예를 들어, 유압 유니트 시스템(100)의 최초 동작 시, 유압 유니트(140)의 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)가 동작되도록 설정된 경우, 제어부(110)는 제1 펌프(111) 및 제1 모터(121)를 구동시킨다. 이 때, 제2 펌프(113) 및 제2 모터(123)는 대기 상태이다.The
제어부(110)는 제1 펌프(111), 제1 모터(121) 및 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 구동 중에, 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 오류 여부를 감지한다. 오류 감지 시, 제어부(110)는 제1 펌프(111), 제1 모터(121) 및 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 구동을 중지시키고, 제2 펌프(113), 제2 모터(123) 및 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)를 구동시킨다. 즉, 제어부(110)는 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)의 구동으로 유체가 송출될 수 있도록 한다.The
제1 및 제2 펌프(111, 113)는 제어부(110) 및 헤더 탱크(170)와 연결되고, 헤더 탱크(170)로부터 송출되는 유체가 유입된다. 제어부(110)의 제어 하에 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 동작이 필요한 경우 제1 펌프(111)가 구동되고, 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)의 동작이 필요한 경우 제2 펌프(113)가 구동된다.The first and
제1 및 제2 모터(121, 123)는 전술한 제1 및 제2 펌프(111, 113)와 연결된다. 즉, 제1 모터(121)는 제1 펌프(111)와 연결되고, 제2 모터(123)는 제2 펌프(113)와 연결된다. 그리고 제1 펌프(111) 동작 시, 제1 모터(121)가 동작하고, 제2 펌프(113) 동작 시, 제2 모터(123)가 동작한다.The first and
셔틀 밸브(130)는 제1 및 제2 펌프(111, 113)와 연결된다. 셔틀 밸브(130)는 두 개의 입구와 하나의 출구를 가지는 형태이다. 셔틀 밸브(130)는 특정한 조건에 맞는 입구로 흐르는 유체만 출구로 흐르게 한다. 즉, 셔틀 밸브(130)는 두 개의 입구 중에서 상대적으로 압력이 높은 입구의 유체가 출구를 향해 흐르도록 한다. The
제1 펌프(111)와 연결된 부분의 압력이 제2 펌프(113)와 연결된 부분의 압력보다 높은 경우, 셔틀 밸브(130)는 제1 펌프(111)로부터 유입되는 유체를 출구로 송출한다. 반대로, 제2 펌프(113)와 연결된 부분의 압력이 제1 펌프(111)와 연결된 부분의 압력보다 높은 경우, 셔틀 밸브(130)는 제2 펌프(113)로부터 유입되는 유체를 출구로 송출한다.When the pressure of the portion connected to the
유압 유니트(140)는 메인 솔레노이드 밸브(141), 제1 및 제2 보조 솔레노이드 밸브(151, 153), 제1 및 제2 레귤레이터(161, 163)로 구성된다. 솔레노이드 밸브는 전기적으로 작동하는 장치이다. 솔레노이드 밸브는 유체의 흐름을 완전 닫힘 또는 완전 열림 방식으로 조절하는데 사용된다. 솔레노이드 밸브는 전기적 스위치의 변화에 의해 작동된다. 솔레노이드 밸브는 자기(磁氣) 코어(core)가 있는 솔레노이드(전자석)와 적어도 하나의 오리피스(orifice)가 있는 밸브 몸체로 구성된다. 오리피스를 통한 유체의 흐름은 솔레노이드에 전류를 통할 때(energized) 또는 전류가 통하지 않을 때(de-energized), 코어의 움직임에 의하여 닫히거나 열리면서 제어된다.The
메인 솔레노이드 밸브(141)는 셔틀 밸브(130)와 연결된다. 메인 솔레노이드 밸브(141)에는 셔틀 밸브(130)를 통과한 유체가 유입된다.The
제1 및 제2 보조 솔레노이드 밸브(151, 153)는 메인 솔레노이드 밸브(141)와 연결된다. 메인 솔레노이드 밸브(141)를 통과한 유체가 제1 펌프(111) 및 제1 모터(121)의 구동으로 유입된 경우, 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)가 동작된다. 반면에, 메인 솔레노이드 밸브(141)를 통과한 유체가 제2 펌프(113) 및 제2 모터(123)의 구동으로 유입된 경우, 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)가 동작된다. The first and second
제1 및 제2 레귤레이터(161, 163)는 각각 제1 및 제2 보조 솔레노이드 밸브(151, 153)와 연결된다. 제1 및 제2 레귤레이터(161, 163)는 각각 제1 및 제2 보조 솔레노이드 밸브(151, 153)를 통과한 유체의 흐름을 조절한다. 제1 및 제2 레귤레이터(161, 163)를 통과한 유체는 사이드 추진 장치(200)로 유입된다.The first and
헤더 탱크(170)는 유체 공급원이다. 여기서, 유체는 기체와 액체를 포함하는 용어이다. 헤더 탱크(170)에서 공급된 유체는 전술한 바와 같이, 제1 펌프(111) 및 제1 모터(121) 또는 제2 펌프(113) 및 제2 모터(123)를 통해, 셔틀 밸브(130)와 메인 솔레노이드 밸브(141)를 지나, 제1 보조 솔레노이드 밸브(151) 또는 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)를 통과하여, 사이드 추진 장치(200)로 송출된다. 사이드 추진 장치(200)로 유입된 유체는 사이드 추진 장치(200)의 외부로 배기되어, 다시 헤더 탱크(170)로 유입된다.
이하, 본 실시예에 따른 유압 유니트 시스템의 제어 방법에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 유압 유니트 시스템의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.Hereinafter, a control method of the hydraulic unit system according to the present embodiment will be described. 2 is a flowchart illustrating a control method of a hydraulic unit system according to the present invention.
도 1과 도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 유압 유니트 시스템(100)의 제어 방법은, 먼저 도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(110)가 유압 유니트 시스템(100)의 설정을 확인한다(S201). 도 2를 참조한 본 실시예에서는 유압 유니트 시스템(100)의 최초 구동 시, 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)가 동작되도록 설정된 것을 예로 들어 설명한다. 그러나, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다.In the control method of the
전술한 S201 과정으로, 설정된 형태가 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 동작인 것을 확인하면, 제어부(110)는 제1 펌프(111)와 제1 모터(121)를 구동시킨다(S203). 제1 펌프(111)와 제1 모터(121)의 구동을 통해, 헤더 탱크(170)에서 공급되는 유체가 셔틀 밸브(130)로 유입된다. 그리고 셔틀 밸브(130)에서 송출된 유체가 메인 솔레노이드 밸브(141)로 유입된다. 이 때, 제2 펌프(113)와 제2 모터(123)는 대기 상태이다.In the above-described step S201, when it is confirmed that the set form is the operation of the first
이어서, 제어부(110)는 제1 보조 솔레노이드 밸브(151) 및 제1 레귤레이터(161)를 구동시킨다(S205). 메인 솔레노이드 밸브(141)를 통과한 유체는 제1 보조 솔레노이드 밸브(151) 및 제1 레귤레이터(161)의 구동을 통해 사이드 추진 장치(200)로 유입된다. 이 때, 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)와 제2 레귤레이터(163)는 대기 상태이다.Subsequently, the
다음으로, 제어부(110)는 오류 감지 여부를 확인한다(S207). 제어부(110)는 전술한 S201 과정에서 S205 과정을 통해 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)에서의 오류 발생 여부를 확인한다. 여기서, 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 오류 감지만을 기재하였지만, 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)의 구동을 위해 구동된 제1 펌프(111)와 제1 모터(121)의 오류 감지 여부 도 확인될 수 있다.Next, the
오류 미감지 시, 제어부(110)는 전술한 S203 과정으로 복귀하여, 계속해서 유압 유니트 시스템(100)의 동작을 제어한다. 한편, 오류 감지 시, 제어부(110)는 제2 펌프(113)와 제2 모터(123)를 구동시킨다(S209). 제2 펌프(113)와 제2 모터(123)의 구동을 통해, 헤더 탱크(170)에서 공급되는 유체가 셔틀 밸브(130)로 유입된다. 그리고 셔틀 밸브(130)에서 송출된 유체가 메인 솔레노이드 밸브(141)로 유입된다. 이 때, 제1 펌프(111)와 제1 모터(121)의 구동은 중지된다.When the error is not detected, the
이어서, 제어부(110)는 제2 보조 솔레노이드 밸브(153) 및 제2 레귤레이터(163)를 구동시킨다(S211). 메인 솔레노이드 밸브(141)를 통과한 유체는 제2 보조 솔레노이드 밸브(153) 및 제2 레귤레이터(163)의 구동을 통해 사이드 추진 장치(200)로 유입된다. 이 때, 제 보조 솔레노이드 밸브(151)와 제1 레귤레이터(161)는 대기 상태이다.Subsequently, the
다음으로, 제어부(110)는 오류 감지 여부를 확인한다(S213). 제어부(110)는 전술한 S209 과정에서 S211 과정을 통해 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)에서의 오류 발생 여부를 확인한다. 여기서, 제2 보조 솔레노이드 밸브(153)의 오류 감지만을 기재하였지만, 제2 펌프(113)와 제2 모터(123)의 오류 감지 여부도 확인될 수 있다.Next, the
오류 감지 시, 제어부(110)는 전술한 S203 과정으로 복귀한다. 이러한 경우는 제1 보조 솔레노이드 밸브(151)에 오류가 발생되지 않았거나, 제1 솔레노이드 밸브(151)의 오류가 해결된 경우일 수 있다.Upon detecting the error, the
본 실시예에서는 유압 유니트 시스템 제어 방법은 전술한 형태에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예에 따른 유압 유니트 시스템 제어 방법은 선박의 사이드 추진 장치의 구동을 위해서만 구비되는 것은 아니다. 그리고 전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유압 유니트 시스템은 3 개의 솔레노이드 밸브만을 구비하는 형태에 한정되는 것은 아니다.In the present embodiment, the hydraulic unit system control method is not limited to the above-described form. That is, the hydraulic unit system control method according to the present embodiment is not provided only for driving the side propulsion device of the ship. As described above, the hydraulic unit system according to the present embodiment is not limited to the form having only three solenoid valves.
도 1은 본 발명에 따른 유압 유니트 시스템을 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram showing a hydraulic unit system according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 유압 유니트 시스템의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a control method of a hydraulic unit system according to the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100; 유압 유니트 시스템 110; 제어부100;
111; 제1 펌프 113; 제2 펌프111;
121; 제1 모터 123; 제2 모터121;
130; 셔틀 밸브 140; 유압 유니트130;
141; 메인 솔레노이드 밸브 151; 제1 보조 솔레노이드 밸브141;
153; 제2 보조 솔레노이드 밸브 161; 제1 레귤레이터153; Second
163; 제2 레귤레이터 170; 헤더 탱크163;
200; 사이드 추진 장치200; Side propulsion device
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