KR20110054739A - 건설기계의 유압펌프 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 건설기계의 유압펌프 제어장치는 선회제어밸브(31)를 통해 선회모터(30)에 작동유를 공급하는 제 1 펌프(10)와, 작업기 제어밸브(41)를 통해 작업기 액츄에이터(40)에 작동유를 공급하는 제 2 펌프(20)를 포함하는 건설기계의 유압펌프를 제어하기 위한 것으로서, 입력되는 펌프제어신호에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하여 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 조절하는 제 1 사판각 조절유닛(12); 및 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)으로부터 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)을 차감하여 펌프차압(P1-P2)을 산출하고, 상기 산출된 펌프차압(P1-P2)을 기준차압과 비교하여 상기 기준차압보다 크면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력 보다 작거나 같은 제 1 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 사판각 조절유닛(12)에 상기 펌프제어신호를 출력하는 제어부(60)를 포함한다.
유압펌프, 토출압력, 토출유량, 선회 릴리프, 메인 릴리프, 연비

Description

건설기계의 유압펌프 제어장치 및 제어방법{HYDRAULIC PUMP CONTROL APPARATUS FOR CONSTRUCTION MACHINERY AND HYDRAULIC PUMP CONTROL METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 굴삭기 등과 같이 건설기계의 유압펌프 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로서, 특히 간소화된 구조로 선회모터의 선회 릴리프 유량과 시스템의 메인 릴리프 유량을 줄여 연비를 개선할 수 있는 건설기계의 유압펌프 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 굴삭기와 같은 건설기계는 주행이나 각종 작업장치 및 상부 선회체를 선회 구동시키기 위한 복수의 액츄에이터를 구비한다. 이러한 복수의 액츄에이터는 가변 용량형 유압펌프로부터 토출되는 작동유에 의해 구동된다.
그러나 전술한 건설기계의 유압시스템은 각 액츄에이터가 스톨(stall) 상태 또는 고부하 작업상태에서 각 액츄에이터로 공급될 수 있는 유량 이상의 유량이 유압펌프로부터 토출되는 경우가 발생한다. 이러한 경우, 잉여 유량은 유압시스템의 압력을 상승시키게 되며, 상승된 작동유의 압력이 릴리프 압력을 초과하면, 릴리프 밸브를 통해 탱크로 드레인된다. 이때, 릴리프 밸브를 통해 드레인되는 작동유는 그 압력이 릴리프 압력을 초과하는 높은 압력이어서, 시스템의 동력 손실이 매우 크다.
특히, 상부 선회체는 관성이 커서, 상부 선회체의 선회 구동 초기에 선회모터에 공급되는 작동유의 유량 중 많은 부분이 선회 릴리프 밸브를 통해 탱크로 드레인되며, 이와 같은 선회 릴리프 밸브를 통해 드레인되는 작동유는 큰 동력의 손실를 초래한다. 이러한 동력 손실을 줄이기 위해, 선회 구동시 유압펌프의 토출유량을 줄이는 기술이 개발되고 있으며, 그 기술의 일 예가 한국공개특허 제2004-0080177호에 개시된다.
상기 한국공개특허에 개시된 유압펌프의 유량제어장치에 의하면, 선회모터의 릴리프 조건에서 유압펌프의 토출 유량이 감소되도록 제어하기 위해 선회모터용 제어밸브의 절환유무를 검출하기 위한 부하압력 검출유로와, 셔틀밸브와, 증압기 및 솔레노이드 밸브 등 많은 유압 구성 부품이 필요하다. 따라서, 상기 한국공개특허와 같은 유압 시스템을 사용할 경우, 건설기계의 구조가 복잡해짐은 물론 원가상승을 초래하게 된다. 또한, 추가되는 유압 구성 부품으로 인해 압손 등에 의한 손실이 커질 뿐만 아니라 유압 시스템의 신뢰성이 저하될 수 있게 된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 구조를 간소화할 수 있으면서도 릴리프 밸브를 통해 드레인되는 유량을 최소화하여 동력 손실을 최소화할 수 있는 건설기계의 유압펌프 제어장치 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설기계의 유압펌프 제어장치는 선회제어밸브(31)를 통해 선회모터(30)에 작동유를 공급하는 제 1 펌프(10)와, 작업기 제어밸브(41)를 통해 작업기 액츄에이터(40)에 작동유를 공급하는 제 2 펌프(20)를 포함하는 건설기계의 유압펌프를 제어하기 위한 것으로서, 입력되는 펌프제어신호에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하여 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 조절하는 제 1 사판각 조절유닛(12); 및 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)으로부터 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)을 차감하여 펌프차압(P1-P2)을 산출하고, 상기 산출된 펌프차압(P1-P2)을 기준차압과 비교하여 상기 기준차압보다 크면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력 보다 작거나 같은 제 1 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 사판각 조절유닛(12)에 상기 펌프제어신호를 출력하는 제어부(60)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 건설기계의 유압펌프 제어장치는 상기 제어부(60)로부터 입력되는 펌프제어신호에 따라 상기 제 2 펌프(20)의 사판각을 조절하여 상기 제 2 펌프(20)의 토출유량을 조절하는 제 2 사판각 조절유닛(22)을 포함하며, 상기 제어부(60)는 상기 펌프차압(P1-P2)이 상기 기준차압보다 작으면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)과 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 토출압력이 상기 선회 릴리프 압력보다 크고 메인 릴리프 압력보다 작은 제 2 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛(12)(22)에 펌프제어신호를 출력한다.
상기 제 1 사판각 조절유닛(12)은 입력되는 파일럿 압력에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하는 제 1 레귤레이터(13); 및 입력되는 상기 펌프제어신호에 따라 상기 제 1 레귤레이터(13)에 입력되는 파일럿 압력을 조절하는 제 1 전자비례감압밸브(14)를 포함한다.
한편, 전술한 바와 같은 목적은 선회제어밸브(31)를 통해 선회모터(30)에 작동유를 공급하는 제 1 펌프(10)와, 작업기 제어밸브(41)를 통해 작업기 액츄에이터(40)에 작동유를 공급하는 제 2 펌프(20)를 포함하는 건설기계의 유압펌프 제어방법으로서, a) 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)으로부터 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)을 차감한 펌프차압(P1-P2)을 산출하는 단계; b) 상기 펌프차압(P1-P2)이 기준차압보다 크면 현재 작업상태가 선회단독인 것으로 판단하고, 상기 펌프차압(P1-P2)이 기준차압보다 작으면 현재 작업상태가 선회단독이 아닌 것으로 판단하는 단계; 및 c) 현재 작업상태가 선회단독인 것으로 판단되면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력 보다 작거나 같은 제 1 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 유압펌프 제어방법은 d) 현재 작업상태가 선회단독인 아닌 것으로 판단되면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)과 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 토출압력이 상기 선회 릴리프 압력보다 크고 메인 릴리프 압력보다 작은 제 2 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)의 토출유량을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 c)단계는 c1) 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 1 기준압력과 비교하는 단계; 및 c2) 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 1 기준압력보다 크면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 1 기준압력으로 유지되도록 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 제어하는 단계를 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같은 과제 해결 수단에 의하면, 제 1 펌프와 제 2 펌프의 토출압력 차로부터 현재 작업상태가 선회 단독여부를 판단함으로써, 기존의 선회작업여부를 판단하기 위한 필요한 부하압력 검출유로와, 셔틀밸브와, 증압기 및 솔레노이드 밸브 등과 같은 추가 구성부품을 생략할 수 있게 되고, 이에 의해 원가를 절감할 수 있게 된다.
또한, 현재 작업상태가 선회단독인 것으로 판단되면, 제 1 펌프의 토출압력이 선회 릴리프 압력보다 작거나 같은 제 1 기준압력 이하가 되도록 제 1 펌프의 토출유량을 제어함으로써, 선회 릴리프 밸브를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 최소화할 수 있고, 이에 의해 연비를 개선할 수 있게 된다.
또한, 현재 작업상태가 선회단독이 아닌 것으로 판단되면, 제 1 및 제 2 펌 프의 토출압력 중 큰 토출압력이 선회 릴리프 압력보다는 크나 메인 릴리프 압력보다는 작은 제 2 기준압력 이하가 되도록 제 1 및 제 2 펌프의 토출유량을 제어함으로써, 현재 작업상태가 선회단독이 아닌 복합 작업상태에서도 메인 릴리프 밸브를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 최소화할 수 있게 되고, 이에 의해 건설기계의 연비를 극대화할 수 있게 된다.
한편, 사판각 조절유닛을 레귤레이터와 전자비례감압밸브로 구성함으로써, 본 발명의 유압펌프 제어장치는 파일럿 압력으로 펌프의 사판각을 제어하는 기계식 유압 시스템에도 적용될 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압펌프 제어장치 및 제어방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압펌프 제어장치는 제 1 펌프(10)와 제 2 펌프(20)의 토출유량을 제어하여 선회 릴리프 밸브(32)와 메인 릴리프 밸브(50)를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 최소화하기 위한 것으로서, 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20) 각각의 사판각을 조절하기 위한 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛(22)과, 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20) 각각의 토출압력(P1)(P2)을 감지하기 위한 제 1 및 제 2 압력센서(11)(21)와, 상기 제 1 및 제 2 압력센서(11)(21)에 의해 감지된 토출압력(P1)(P2)을 기초로 상기 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛(12)(22)에 펌프제어신호를 출력하는 제어부(60)를 포함한다.
상기 제 1 펌프(10)로부터 토출되는 작동유는 선회제어밸브(31)에 의해 흐름 방향이 제어되어 선회모터(30)에 공급된다. 상기 선회모터(30)에는 선회 릴리프 밸브(32)가 설치되며, 상기 선회 릴리프 밸브(32)는 상기 선회모터(30)의 작동유가 선회 릴리프 압력 이상으로 상승하면 작동유를 드레인 탱크(T)로 드레인시킨다. 본 실시예에서는 제 1 펌프(10)의 작동유에 의해 구동되는 액츄에이터로 하나의 선회모터(30)만 예시하였으나, 본 실시예와 달리 제 1 펌프(10)에 의해 복수의 액츄에이터가 구동되도록 설정될 수도 있다.
상기 제 2 펌프(20)로부터 토출되는 작동유는 작업기 제어밸브(41)에 의해 흐름 방향이 제어되어 작업기 액츄에이터(40)로 공급된다. 본 실시예에서는 상기 제 2 펌프(20)의 작동유에 의해 구동되는 작업기 액츄에이터(40)가 하나인 것을 예시하였으나, 붐 실린더, 아암 실린더 및 버켓 실린더와 같이 복수의 액츄에이터로 구성될 수 있으며, 이러한 경우, 복수의 액츄에이터 각각에는 작업기 제어밸브 각각이 연결된다.
한편, 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)에 연결된 유로 상에는 메인 릴리프 밸브(50)가 설치되며, 상기 메인 릴리프 밸브(50)는 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)의 토출압력(P1)(P2)이 메인 릴리프 압력 이상으로 상승하면 작동유를 드레인 탱크(T)로 드레인 시킨다. 즉, 상기 메인 릴리프 밸브(50)는 유압 시스템 전체의 압력을 허용 압력 이상으로 상승하는 것을 방지하기 위한 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 상기 선회 릴리프 밸브(32)와 상기 메인 릴리프 밸브(50)를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 최소화하기 위한 것으로서, 특히 현재 작업상태가 선회단독인 경우, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력보 다 작도록 제어하여 선회 릴리프 밸브(32)를 통해 드레인되는 작동유를 최소화하고, 현재 작업상태가 선회 단독이 아닌 경우, 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)의 압력을 메인 릴리프 압력보다 작도록 제어하여 메인 릴리프 밸브(50)를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 최소화하는 것이다. 이하에서는 이와 같은 기술적 사상을 구현하기 위한 구성에 대하여 설명한다.
상기 제 1 사판각 조절유닛(12)은 입력되는 펌프제어신호에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하여 제 1 펌프(10)의 토출유량을 조절하기 위한 것으로서, 입력되는 파일럿 압력에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하는 제 1 레귤레이터(13)와, 상기 제 1 레귤레이터(13)에 입력되는 파일럿 압력을 제어하기 위한 제 1 전자비례감압밸브(Electronic Proportional Pressure Reduce(EPPR) 밸브, 14)를 포함한다.
상기 제 1 레귤레이터(13)는 상기 제 1 전자비례감압밸브(14)를 매개로 파일럿 펌프(70)와 연결되어 있다. 상기 제 1 레귤레이터913)는 높은 파일럿 압력이 입력되면 유량이 감소하는 방향으로 상기 제 1 펌프(10)의 사판을 구동시키고, 낮은 파일럿 압력이 입력되면 유량이 증가하는 방향으로 상기 제 1 펌프(10)의 사판을 구동시킨다. 이러한 상기 제 1 레귤레이터(13)에는 상기 제 1 전자비례감압밸브(14)에 의해 제어된 파일럿 압력 이외에 센터바이패스 유로의 끝단의 네가콘(negacon) 압력, 조작레버의 조작에 의해 발생하는 포지콘(posicon) 압력 또는 각 액츄에이터로부터 감지되는 부하압(load sensing pressure)이 입력될 수도 있다.
상기 제 1 전자비례감압밸브(14)는 파일럿 펌프(70)와 상기 제 1 레귤레이터(13) 사이에 설치되어 상기 파일럿 펌프(70)와 제 1 레귤레이터(13)를 연결하는 유로의 개도량을 조절하여 상기 제 1 레귤레이터(13)에 입력되는 파일럿 압력을 조절하게 된다. 따라서, 상기 제 1 전자비례감압밸브(14)에 높은 전류 지령치인 펌프제어신호가 입력되면 상기 파일럿 펌프(70)와 상기 제 1 레귤레이터(13)를 연결하는 유로의 개도량이 증가한다. 이에 의해, 상기 제 1 레귤레이터(13)에 입력되는 파일럿 압력이 증가하게 되어 제 1 펌프(10)의 유량이 감소하게 된다. 그 일 예가 도 6에 도시된다.
도 6은 펌프 토출 압력에 대한 펌프 토출 유량을 도시한 것으로서, 점선으로 표시된 선도는 상기 제 1 전자비례감압밸브(14)에 200mA의 펌프제어신호가 입력된 상태를 나타낸 그래프(이하, '승압모드'라 함)이고, 실선으로 표시된 선도는 600mA의 펌프제어신호가 입력된 상태를 나타낸 그래프(이하, '강압모드'라 함)이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 동일한 압력에 대해 승압모드의 토출유량이 강압모드에서의 토출유량보다 작다. 즉, 승압모드는 펌프의 토출유량이 큰 상태로서 펌프가 큰 동력을 출력할 수 있게 되고, 이에 의해 선회모터(30)나 작업기 액츄에이터(40)는 큰 동력으로 구동될 수 있다. 반면, 강압모드는 승압모드보다 펌프 토출유량이 작은 상태로서 펌프가 승압모드보다 작은 동력을 출력하게 되고, 이에 의해 선회모터(30)나 작업기 액츄에이터(40)가 작은 동력으로 구동된다.
이를 달리 말하면, 펌프제어신호의 전류지령치를 줄이면 펌프의 토출 유량을 증가시킬 수 있어 펌프의 토출압력을 높일 수 되고, 펌프제어신호의 전류지령치를 증가시키면 펌프의 토출유량을 감소시켜 펌프의 토출압력을 감소시킬 수 있게 된다.
이와 같은 펌프제어신호의 전류지령치와 펌프의 토출유량 및 토출압력의 관계를 이용하여 선회 릴리프 밸브(32) 및 메인 릴리프 밸브(50)를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 줄일 수 있게 된는 것이다.
상기 제 2 사판각 조절유닛(22)은 상기 제 2 펌프(20)의 사판각을 조절하는 기능을 제외하면 상기 제 1 사판각 조절유닛(12)과 동일하다. 보다 구체적으로, 상기 제 2 사판각 조절유닛(22)은 제 2 레귤레이터(23)와 제 2 전자비례감압밸브(24)를 포함하며, 이들의 구조 및 작동관계는 상기 제 1 레귤레이터(13)와 제 1 전자비례감압밸브(14)와 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기 제 1 및 제 2 압력센서(11)(21)는 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20) 각각의 토출압력(P1)(P2)을 감지하기 위한 것으로서, 상기 제 1 및 제 2 압력센서(11)(21)에 의해 감지된 토출압력(P1)(P2)은 상기 제어부(60)에 출력된다.
상기 제어부(60)는 상기 제 1 및 제 2 압력센서(11)(21)로부터 감지된 토출압력(P1)(P2)으로부터 상기 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛(12)(22)에 출력할 펌프제어신호를 산출하기 위한 것이다. 이러한 제어부(60)의 상세한 기능에 대해서는 이하에서 설명될 유압펌프 제어방법 란에서 상세히 설명한다.
이하, 전술한 바와 같은 구성을 가지는 유압펌프 제어장치의 제어방법에 대하여 설명한다.
도 3을 참조하면, 우선, 제어부(60)는 상기 제 1 및 제 2 압력센서(11)(21) 로부터 입력받는다(S100). 그런 후에, 상기 제어부(60)는 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)으로부터 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)을 차감하여 펌프차압(P1-P2)을 산출하고, 상기 산출된 펌프차압(P1-P2)을 기준차압과 비교하여 상기 펌프차압(P1-P2)이 기준차압보다 큰 지를 판단한다(S110). 이러한 판단 단계는 현재 작업상태가 선회 단독인지를 판단하기 위한 것으로서, 판단결과, 펌프차압(P1-P2)이 기준차압보다 크면, 제어부(60)는 현재의 작업 상태가 선회 단독인 것으로 판단한다.
통상적으로, 선회 릴리프 밸브(32)의 선회 릴리프 압력은 295bar 정도이고, 제 2 펌프(20)에 의해 작업이 이루어지지 않을 때, 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)은 50bar 미만이다. 따라서, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력보다 245bar 이상 크면, 상기 제 2 펌프(20)에 의해 작업이 이루어지지 않고 제 1 펌프(10)에 의해서만 선회 작업이 이루어지는 것으로 판단할 수 있다. 이러한 경우, 기준차압은 245bar로 설정될 수 있다.
이와 같이 현재 작업상태가 선회 단독인지 여부를 제 1 펌프(10)와 제 2 펌프(20)의 토출압력(P1)(P2) 만으로 판단함으로써, 추가 구성부품이 불필요하게 된다.
현재 작업 상태가 선회 단독인 것으로 판단되면, 상기 제어부(60)는 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력보다 작거나 같은 제 1 기준압력이하가 되도록 상기 제 1 사판각 조절유닛(12)에 펌프제어신호를 출력한다(S120). 여기서, 제 1 기준압력은, 선회 릴리프 압력이 295bar 인 경우, 295bar 미만으로 설정될 수 있으나, 선회 구동의 응답성을 고려하면 295bar로 설정하는 것이 바람직하다.
도 4를 참조하여 S120단계를 보다 구체적으로 설명하면, 제어부(60)는 현재 작업상태가 선회 단독인 것으로 판단되면, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 제 1 기준압력보다 큰 지 여부를 판단한다(S121). 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 제 1 기준압력보다 작은 것으로 판단되면, 제어부(60)는 선회모터(30)의 응답성을 고려하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 승압 모드에 대응하는 전류 지령치를 펌프제어신호로 제 1 전자비례감압밸브(14)에 출력하며, 이에 의해 제 1 펌프(10)는 승압모드로 그 유량이 제어된다(S122). 한편, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 제 1 기준압력보다 큰 것으로 판단되면, 상기 제어부(60)는 강압모드로 제 1 펌프(10)의 유량을 제어한다(S123). 이때, 상기 제어부(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 기준압력을 목표값으로 하고, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)과 상기 제 1 기준압력을 오차값으로 하여 적분비례제어(PI 제어)를 수행한다.
여기서, 도 6에서는 강압모드가 600mA의 전류 지령치를 펌프제어신호로 출력하는 것을 예시하였으나, 강압모드는 승압모드보다 높은 전류 지령치를 펌프제어신호로 출력하는 것을 의미하며, 상기 PI 제어에 의해 상기 제 1 전자비례감압밸브(14)에 출력될 강압모드의 전류지령치가 결정된다.
이와 같이, 선회 단독인 경우, 제 1 펌프(10)의 토출압력이 선회 릴리프 압력 이하로 유지되도록 상기 제 1 펌프(10)의 유량을 제어함으로써, 선회 릴리프 밸브(32)를 통해 드레인되는 작동유의 유량을 최소화할 수 있고, 이에 의해 연비를 개선할 수 있게 된다.
한편, S110 단계에서 현재 작업 상태가 선회 단독이 아닌 것으로 판단되면, 상기 제어부(60)는 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)과 제 2 펌프(20)이 토출압력(P2) 중 큰 압력이 메인 릴리프 압력보다 작거나 같고 선회 릴리프 압력보다는 큰 제 2 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛(12)(22)에 펌프제어신호를 출력한다(S130). 즉, 선회 릴리프 압력이 295bar이고 메인 릴리프 압력이 340bar 인 경우, 제 2 기준압력은 295bar 보다 크고 340bar 보다 작도록 설정될 수 있으나, 제 2 기준압력은 작업기 액츄에이터(40)의 응답성을 고려하면 340bar로 설정되는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하여 S120단계를 보다 구체적으로 설명하면, 제어부(60)는 현재 작업상태가 선회 단독이 아닌 것으로 판단되면, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)와 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 압력이 제 2 기준압력보다 큰 지 여부를 판단한다(S131). 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)와 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 압력이 제 2 기준압력보다 작은 것으로 판단되면, 제어부(60)는 작업기 액츄에이터(40)의 응답성을 고려하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 승압 모드에 대응하는 전류 지령치를 펌프제어신호로 제 1 및 제 2 전자비례감압밸브(14)(24)에 출력하여 승압모드로 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)의 유량을 제어한다(S132). 한편, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)와 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 압력이 제 2 기준압력보다 큰 것으로 판단되면, 상기 제어부(60)는 강압모드로 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)의 유량을 제어한다(S133). 이때, 상기 제어부(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 기준압력을 목표값으로 하고, 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)와 제 2 펌프(20)의 토출압력 중 큰 압력과 상기 제 2 기준압력을 오차값으로 하여 적분비 례제어(PI 제어)를 수행한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압펌프 제어장치가 적용된 건설기계의 유압시스템은 개략적으로 나타낸 회로도,
도 2는 도 1에 도시된 제어부의 적분비례제어 과정을 설명하기 위한 제어블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유압펌프 제어방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 4는 도 3의 S120 단계를 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 도 3의 S130 단계를 설명하기 위한 흐름도,
도 6은 펌프토출압력에 대한 펌프 토출유량이 설정된 승압모드와 승압모드로부터 강압된 강압모드를 개략적으로 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>
10, 20; 제 1 및 제 2 펌프 11, 21; 제 1 및 제 2 압력센서
12, 22; 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛 13, 23; 제 1 및 제 2 레귤레이터
14, 24; 제 1 및 제 2 전자비례감압밸브 30; 선회모터
31; 선회제어밸브 32; 선회 릴리프 밸브
40; 작업기 액츄에이터 41; 작업기 제어밸브
50; 메인 릴리프 밸브 60; 제어부
P1, P2; 제 1 및 제 2 펌프 각각의 토출압력

Claims (6)

  1. 선회제어밸브(31)를 통해 선회모터(30)에 작동유를 공급하는 제 1 펌프(10)와, 작업기 제어밸브(41)를 통해 작업기 액츄에이터(40)에 작동유를 공급하는 제 2 펌프(20)를 포함하는 건설기계의 유압펌프 제어장치에 있어서,
    입력되는 펌프제어신호에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하여 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 조절하는 제 1 사판각 조절유닛(12); 및
    상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)으로부터 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)을 차감하여 펌프차압(P1-P2)을 산출하고, 상기 산출된 펌프차압(P1-P2)을 기준차압과 비교하여 상기 기준차압보다 크면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력 보다 작거나 같은 제 1 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 사판각 조절유닛(12)에 상기 펌프제어신호를 출력하는 제어부(60)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압펌프 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(60)로부터 입력되는 펌프제어신호에 따라 상기 제 2 펌프(20)의 사판각을 조절하여 상기 제 2 펌프(20)의 토출유량을 조절하는 제 2 사판각 조절유닛(22)을 포함하며,
    상기 제어부(60)는,
    상기 펌프차압(P1-P2)이 상기 기준차압보다 작으면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)과 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 토출압력이 상기 선회 릴리프 압력보다 크고 메인 릴리프 압력보다 작은 제 2 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 및 제 2 사판각 조절유닛(12)(22)에 펌프제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압펌프 제어장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제 1 사판각 조절유닛(12)은,
    입력되는 파일럿 압력에 따라 상기 제 1 펌프(10)의 사판각을 조절하는 제 1 레귤레이터(13); 및
    입력되는 상기 펌프제어신호에 따라 상기 제 1 레귤레이터(13)에 입력되는 파일럿 압력을 조절하는 제 1 전자비례감압밸브(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압펌프 제어장치.
  4. 선회제어밸브(31)를 통해 선회모터(30)에 작동유를 공급하는 제 1 펌프(10)와, 작업기 제어밸브(41)를 통해 작업기 액츄에이터(40)에 작동유를 공급하는 제 2 펌프(20)를 포함하는 건설기계의 유압펌프 제어방법에 있어서,
    a) 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)으로부터 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2)을 차감한 펌프차압(P1-P2)을 산출하는 단계;
    b) 상기 펌프차압(P1-P2)이 기준차압보다 크면 현재 작업상태가 선회단독인 것으로 판단하고, 상기 펌프차압(P1-P2)이 기준차압보다 작으면 현재 작업상태가 선회단독이 아닌 것으로 판단하는 단계; 및
    c) 현재 작업상태가 선회단독인 것으로 판단되면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 선회 릴리프 압력 보다 작거나 같은 제 1 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압펌프 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    d) 현재 작업상태가 선회단독인 아닌 것으로 판단되면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)과 상기 제 2 펌프(20)의 토출압력(P2) 중 큰 토출압력이 상기 선회 릴리프 압력보다 크고 메인 릴리프 압력보다 작은 제 2 기준압력 이하가 되도록 상기 제 1 및 제 2 펌프(10)(20)의 토출유량을 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압펌프 제어방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 c)단계는,
    c1) 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 1 기준압력과 비교하는 단계; 및
    c2) 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 1 기준압력보다 크면, 상기 제 1 펌프(10)의 토출압력(P1)이 상기 제 1 기준압력으로 유지되도록 상기 제 1 펌프(10)의 토출유량을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압펌프 제어방법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102808433A (zh) * 2012-08-13 2012-12-05 山河智能装备股份有限公司 用于控制挖掘机动臂复合动作的液压回路及其控制方法
KR20130087167A (ko) * 2012-01-27 2013-08-06 두산인프라코어 주식회사 건설기계 상체의 독립적인 선회를 위한 유압장치
KR20140063721A (ko) * 2011-11-07 2014-05-27 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 유압폐회로 시스템
WO2014148808A1 (ko) * 2013-03-19 2014-09-25 두산인프라코어 주식회사 건설기계 유압시스템 및 이의 제어방법
KR20170084079A (ko) * 2014-11-10 2017-07-19 스미토모 겐키 가부시키가이샤 작업기계
KR20210041643A (ko) * 2019-10-07 2021-04-16 주식회사 진우에스엠씨 이동형 작업기계의 주행부 록킹 어셈블리를 포함하는 유압회로

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102704527A (zh) * 2012-06-20 2012-10-03 山河智能装备股份有限公司 挖掘机液压泵功率控制装置
JP7396838B2 (ja) 2019-09-12 2023-12-12 住友建機株式会社 ショベル

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950008533B1 (ko) * 1991-11-30 1995-07-31 삼성중공업주식회사 유압펌프의 토출유량 제어장치
KR960002760B1 (ko) 1993-09-28 1996-02-26 대우전자주식회사 비디오 카세트 레코더
JP3479451B2 (ja) 1998-04-20 2003-12-15 新キャタピラー三菱株式会社 油圧ポンプの制御方法および制御装置
JP3561667B2 (ja) * 1999-11-18 2004-09-02 新キャタピラー三菱株式会社 油圧ポンプの制御装置
KR20040080177A (ko) 2003-03-11 2004-09-18 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 릴리프밸브를 이용한 유압펌프의 유량 제어장치
KR100720271B1 (ko) 2005-04-14 2007-05-22 현대중공업 주식회사 굴삭기용 압력전환밸브
JP2007071197A (ja) * 2005-08-11 2007-03-22 Yanmar Co Ltd ハイブリッド型油圧作業機
KR100773987B1 (ko) 2006-06-30 2007-11-08 동명모트롤 주식회사 2 펌프 구조의 사판식 액셜 피스톤 유압 펌프
KR101124943B1 (ko) * 2006-11-30 2012-03-27 현대중공업 주식회사 굴삭기 유압펌프 최대유량 제어장치
KR100797320B1 (ko) 2006-12-22 2008-01-22 두산인프라코어 주식회사 공진 저감을 위한 휠로더의 유압회로
JP5041959B2 (ja) 2007-10-23 2012-10-03 株式会社タダノ 作業機の油圧制御装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140063721A (ko) * 2011-11-07 2014-05-27 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 유압폐회로 시스템
KR20130087167A (ko) * 2012-01-27 2013-08-06 두산인프라코어 주식회사 건설기계 상체의 독립적인 선회를 위한 유압장치
CN102808433A (zh) * 2012-08-13 2012-12-05 山河智能装备股份有限公司 用于控制挖掘机动臂复合动作的液压回路及其控制方法
WO2014148808A1 (ko) * 2013-03-19 2014-09-25 두산인프라코어 주식회사 건설기계 유압시스템 및 이의 제어방법
US9841037B2 (en) 2013-03-19 2017-12-12 Doosan Infracore Co., Ltd. Construction equipment hydraulic system and control method therefor
KR20170084079A (ko) * 2014-11-10 2017-07-19 스미토모 겐키 가부시키가이샤 작업기계
KR20210041643A (ko) * 2019-10-07 2021-04-16 주식회사 진우에스엠씨 이동형 작업기계의 주행부 록킹 어셈블리를 포함하는 유압회로

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