KR20130061880A - 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘 - Google Patents

비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘 Download PDF

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KR20130061880A
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이재훈
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Abstract

본 발명은 전진, 후진, 및 상기 전진 및 후진의 각 기어단수를 선택하는 솔레노이드 밸브; 상기 솔레노이드 밸브에 연결되며, 인칭 (inching) 기능 및 변속시 충격저감 기능을 수행하는 비례제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘에 관한 것이다. 이에 의해, 첫째, 부품수 저감에 따른 조립성 및 장비 신뢰도가 개선되며, 둘째, 인칭밸브 구동을 위한 별도의 기계적 부품이 필요치 않으며, 셋째, 인칭밸브 구동을 위한 페달 조작력 증대분이 없어지므로 브레이크 페달과 인칭 페달의 조작력이 동일해져, 이로 인해 운전자의 편의성을 증대시킬 수 있으며, 넷째, 비례제어밸브 제어 신호 튜닝을 통해 변속시의 충격도 기존 모듈레이션 밸브를 이용한 제품보다 월등히 향상시킬 수 있다.

Description

비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘{INCHING FUNCTION MECAHNISM USING PROPORTIOANL VALVE}
본 발명은 인칭구현 메커니즘에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 별도의 인칭제어밸브 및 모듈레이션 밸브를 필요치 않는 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘에 관한 것이다.
일반적으로, 중장비와 같은 산업용 차량에는 그것들의 엔진으로부터 발생되는 동력을 구동륜 또는 추진축에 전달하기 위한 동력전달장치를 탑재하고 있으며, 이와 같은 동력전달 장치는 기본적으로 엔진으로부터의 동력을 전달하거나 차단하는 클러치와, 그 클러치와 추진축 사이에 설치되어 실제적으로 엔진의 동력을 차량 주행상태에 적합하게 회전력과 속도를 전환시켜 추진축에 전달하는 변속기를 구비하고 있다. 한편, 이와 같은 중장비 동력전달장치에 채용되는 변속기는 대부분 조작 레버에 의해 중립, 전진 및 또는 전진으로의 변속이 행해지고 있다.
한편, 기존의 지게차 변속기는 두 가지 타입으로 나눌 수 있다. 솔레노이드 밸브 (solenoid valve)를 이용하여 온/오프 식 전후진 및 기어단수를 선택하는 방식 및 비례제어밸브를 이용하여 전후진 및 기어단수를 선택하는 방식이 존재한다.
도 1은 종래 기술에 따른 솔레노이드 밸브를 이용한 온/오프 식 전후진 및 기어단수를 선택하는 변속기 제어밸브 (100)의 구조도이다. 도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 솔레노이드 밸브를 이용한 온/오프 식 전후진 및 기어단수를 선택하는 변속기 제어밸브 (100)는 솔레노이드 밸브 (110), 모듈레이션 밸브 (130), 및 인칭밸브 (150)를 포함한다. 더욱 상세하게는, 솔레노이드 밸브 (130)는 복수개이며, 각각의 솔레노이드 밸브 (110)는 전진 또는 후진에 대한 임의의 기어단수에 연결된다. 또한, 인칭 (inching) 기능이란 주행쪽 동력 전달 정도를 결정하여 미세주행을 가능하게 하며, 엔진 동력을 작업장치쪽에 보내는 정도를 결정하는 기능을 의미한다. 인칭 밸브 (150)는 이러한 기능을 수행하도록 구성된다. 또한, 모듈레이션 밸브 (130)는 변속시의 충격을 흡수하기 위해 변속기에 포함된다. 한편, 본 명세서에서, 인칭밸브 (130) 및 모듈레이션 밸브 (150), 또한, 후술할 비례제어밸브에 각각에 대한 상세한 구조는 설명의 명확함과 본 발명의 특징을 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
이러한 종래의 솔레노이드 방식을 이용한 기술은 가격이 저렴한 반면, 인칭 기능 구현을 위해 별도의 인칭 밸브가 필요하고, 온/오프 식 제어이기 때문에, 변속시의 충격이 과다하고 이를 저감시키기 위해 별도의 모듈레이션 밸브가 필요한 문제가 있었다.
또한, 비례제어밸브만을 이용한 방식 (미도시)은 전후진 및 기어 단수를 각각의 비례제어밸브로 선택을 하기 때문에, 인칭밸브 및 모듈레이션 밸브는 필요하지 않다. 그러나 여러 개의 비례제어밸브 및 이를 제어하기 위한 제어기 가격이 부담이 되는 문제가 있었다.
특허 제 10-052467호
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 별도의 인칭밸브와 모듈레이션 밸브를 포함시키지 않는 동시에, 가격의 부담 없이 비례제어 밸브 기능을 수행할 수 있는, 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘을 제공하는데 있다.
전술한 문제를 해결하기 위한, 본 발명에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘의 구성은, 전진, 후진, 및 상기 전진 및 후진의 각 기어단수를 선택하는 솔레노이드 밸브; 상기 솔레노이드 밸브에 연결되며, 인칭 (inching) 기능 및 변속시 충격저감 기능을 수행하는 비례제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 상기 솔레노이드 밸브는 복수개이며, 상기 각각의 솔레노이드 밸브는 전진 또는 후진에 대한 임의의 기어단수에 연결될 수 있다.
또한, 상기 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘은, 상기 비례제어밸브에 연결되며, 사용자의 선택에 따라 상기 비례제어밸브의 기능을 온 또는 오프하는 스위치를 더 포함할 수 있다.
특히, 상기 스위치는 상기 인칭기능을 온 또는 오프할 수 있다
본 발명에 의해, 첫째, 부품수 저감에 따른 조립성 및 장비 신뢰도가 개선되며, 둘째, 인칭밸브 구동을 위한 별도의 기계적 부품이 필요치 않으며, 셋째, 인칭밸브 구동을 위한 페달 조작력 증대분이 없어지므로 브레이크 페달과 인칭 페달의 조작력이 동일해져, 이로 인해 운전자의 편의성을 증대시킬 수 있으며, 넷째, 비례제어밸브 제어 신호 튜닝을 통해 변속시의 충격도 기존 모듈레이션 밸브를 이용한 제품보다 월등히 향상시킬 수 있다.
예시적인 실시예들이 동일한 번호는 동일한 구성요소를 나타내는 이하의 도면과 함께 설명된다.
도 1은 종래 기술에 따른 솔레노이드 밸브를 이용한 온/오프 식 전후진 및 기어단수를 선택하는 변속기의 구조도.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘의 구조도.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘의 블록도.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 일 실시형태에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘 (100)의 구조도이다. 도 2를 참조하면, 발명에 일 실시예에 따른 비례제어밸브 (230)를 이용한 인칭구현 메커니즘 (200)은 전진, 후진, 및 상기 전진 및 후진의 각 기어단수를 선택하는 솔레노이드 밸브 (210) 및 솔레노이드 밸브 (210)에 연결되며, 인칭 (inching) 기능 및 변속시 충격 저감 기능을 수행하는 비례제어밸브 (230)를 포함한다.
더욱 상세하게는, 솔레노이드 밸브 (210)는 복수개이며, 각각의 솔레노이드 밸브 (210)는 전진 또는 후진에 대한 임의의 기어 단수에 연결된다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 각각의 솔레노이드 밸브 (210)는 R2, R1, F1, F2에 연결된다. 여기서, F1은 전진 1단, F2는 전진 2단, R1은 후진 1단, R2는 후진 2단을 의미한다. 복수의 솔레노이드 밸브 (210)는 서로 연결되어 있으며, 이에 의해 비례제어밸브 (230)와 연결된다. 비례제어밸브 (230)는 도 1에 도시된 인칭 밸브 (150) 및 모듈레이션 밸브 (130)를 대체한 것이다. 따라서, 부품수를 저감시켜 조립성 및 장비 신뢰도를 개선할 수 있다. 또한, 인칭밸브 구동을 위한 별도의 기계적 부품이 필요치 않으며, 인칭밸브 구동을 위한 페달 조작력 증대분이 없어지므로 브레이크 페달과 인칭 페달의 조작력이 동일해져, 이로 인해 운전자의 편의성을 증대시킬 수 있다. 또한, 비례제어밸브 제어 신호 튜닝을 통해 변속시의 충격도 기존 모듈레이션 밸브를 이용한 제품보다 월등히 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘 (300)의 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘 (300)은 비례제어밸브 컨트롤러(290), 비례제어 밸브 (230), 스위치 (250), 및 페달 (270)을 포함한다. 본 실시예는 페달(270)과 스위치 (250)를 더 포함하는 것 외에는 도 2의 구성과 동일하다. 스위치 (250)는 비례제어밸브 컨트롤러(290)와 연결되어, 비례제어밸브 (230)의 인칭기능 구동 여부를 결정한다. 예를 들어, 비례제어 밸브 (230)의 인칭기능을 구동하지 않도록 스위치 (250)를 동작시키는 경우, 인칭기능은 오프되어 브레이크 기능만을 수행한다. 또한, 비례제어밸브 (230)의 인칭기능을 구동하도록 스위치 (250)를 동작시키는 경우, 인칭기능을 수행한다. 그 결과, 하나의 페달 (270)로 브레이크 기능과 인칭기능을 모두 구현할 수 있다. 이때 스위치의 동작과는 상관없이 비례제어밸브의 변속충격저감 기능은 상시 작동되어야 함은 물론이다.
또한, 또 다른 실시예에서, 페달 하나 (270)를 설치하고 발 밟는 부분을 넓게 구성할 수도 있다. 이 경우, 왼발 및 오른발 모두 페달 동작을 구현한 후, 스위치를 통해 인칭 기능 구현 여부를 선택하게 한다. 그 결과, 고객의 선호도에 따라 오른발로 인칭기능 구현이 가능하며, 왼발로 인칭기능 없는 제동기능만을 구현할 수 있다
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 종래의 솔레노이드 밸브를 사용한 변속기의 제어밸브
110: 솔레노이드 밸브
130: 모듈레이션 밸브
150: 인칭 밸브
200: 본 발명에 따른 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘
210: 솔레노이드 밸브
230: 비례제어 밸브
250: 스위치
270: 페달
290: 비례제어밸브 컨트롤러

Claims (3)

  1. 전진, 후진, 및 상기 전진 및 후진의 각 기어단수를 선택하는 솔레노이드 밸브;
    상기 솔레노이드 밸브에 연결되며, 인칭 (inching) 기능 및 변속시 충격저감 기능을 수행하는 비례제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 솔레노이드 밸브는 복수개이며, 상기 각각의 솔레노이드 밸브는 전진 또는 후진에 대한 임의의 기어단수에 연결되는 것을 특징으로 하는 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘은,
    상기 비례제어밸브 컨트롤러에 연결되며, 사용자의 선택에 따라 상기 비례제어밸브의 인칭기능을 온 또는 오프하는 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘.
KR1020110128176A 2011-12-02 2011-12-02 비례제어밸브를 이용한 인칭구현 메커니즘 KR20130061880A (ko)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101503539B1 (ko) * 2009-12-17 2015-03-17 주식회사 두산 전/후진 방향 전환 장치 및 방법
CN106758600A (zh) * 2017-02-24 2017-05-31 株洲时代电子技术有限公司 一种钢轨打磨车走行换挡方法
CN106868964A (zh) * 2017-02-24 2017-06-20 株洲时代电子技术有限公司 一种钢轨打磨车走行换挡系统
KR20190109825A (ko) 2018-03-19 2019-09-27 현대건설기계 주식회사 지게차의 변속 품질 제어 시스템

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