KR20130087225A - 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 건설기계의 주차를 위한 주차 브레이크 스위치(22); 상기 건설기계의 주행 선택을 위해 운전자가 조작할 수 있는 적어도 하나의 스위치 유닛(23, 24); 복수의 바퀴의 공기압을 각각 검출하여 공기압 값을 송출하는 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34); 주행 중 노면으로부터 장비로 전달되는 충격을 완화시키는 램(ram) 장치 및상기 램 장치의 미사용시 램(Ram)을 잠금 하는 램 잠금 유닛(40); 및 상기 복수의 스위치들(22, 23, 24)로부터 선택된 스위치 값을 제공받아 건설기계가 주행으로 판단될 때에 상기 복수의 램이 잠금 해제되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하고, 상기 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)로부터 공기압 값을 제공받아 연산하여 어느 하나 또는 둘의 공기압 값이 나머지의 공기압 값보다 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 제어부(10);를 포함한다.

Description

휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치{Ram lock control system for Construction Machinery of Wheel Type}

본 발명은 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전륜 좌우측 바퀴와 후륜 좌우측 바퀴에 각각 구비된 복수의 램(Ram)을 건설기계의 작동 상태와 자세를 고려하여 램의 잠금/해제를 제어하도록 하는 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 휠 타입의 건설기계는 전륜 좌측 바퀴, 전륜 우측 바퀴, 후륜 좌측바퀴 및 후륜 우측바퀴가 구비되고, 각 바퀴마다 램(ram)이 구비된다. 램은 충격을 완화/흡수하도록 하는 쇼크 애브소버(shock absorber)의 기능을 수행한다.

건설기계는 주행 목적보다는 정지된 상태에서 굴삭, 인양, 다지기 등의 작업을 수행하며, 이러한 작업은 험지에서 이루어지는 경우가 많다.

상술한 바와 같이, 작업이 이루어지는 경우에는 램이 고정되어야 한다. 만약, 램의 잠금이 해제된 상태일 경우에는 전복사고 등의 위험이 있다.

반대로, 건설기계가 도로 주행할 때에는 램의 잠금이 해제된 상태일 수 있고, 이로써 지면으로부터 전달되는 충격을 완화/흡수한다.

종래에는 운전자는 건설기계의 상황에 따라 램의 잠금/해제를 위하여 매번 스위치를 직접 조작하여야 하는 번거로움이 있다.

한편, 운전자의 부주의로 적절하게 스위치를 조절하지 못하였을 때에는 예컨대, 험지에서 작업을 수행하는 경우에는 램을 잠금 설정하여야 하지만, 램이 잠금 해제된 상태일 때에는 건설기계가 움직임에 따라 무게중심이 변하여 4개의 바퀴 중에 어느 하나의 바퀴에 하중이 집중되어 기울어질 수 있다. 이로써 건설기계가 기울어진 쪽으로 전복되는 사고가 발생할 수 있다.

다른 한편으로, 종래에 램을 자동으로 잠금 및 잠금 해제하는 기술로써 램의 잠금/해제와 브레이크 페달의 작동이 연동되도록 하는 기술이 알려져 있다. 그러나 램의 잠금 여부가 브레이크 페달과 연동되는 경우에는 브레이크 페달을 밟을 때에만 램을 잠금 설정함으로써 험지에서 이동 작업을 수행하는 경우에는 의도하지 않게 램의 잠금이 해제되어 전복사고가 발생할 위험이 있다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 램의 잠금/해제의 작동을 건설기계의 4개의 바퀴에 작용되는 공기압을 검출하고, 그 공기압에 근거하여 램의 잠금과 램의 잠금 해제를 자동으로 수행할 수 있도록 하는 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 건설기계의 주차를 위한 주차 브레이크 스위치(22); 상기 건설기계의 주행 선택을 위해 운전자가 조작할 수 있는 적어도 하나의 스위치 유닛(23, 24); 복수의 바퀴의 공기압을 각각 검출하여 공기압 값을 송출하는 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34); 주행 중 노면으로부터 장비로 전달되는 충격을 완화시키는 램(ram) 장치 및상기 램 장치의 미사용시 램(Ram)을 잠금 하는 램 잠금 유닛(40); 및 상기 복수의 스위치들(22, 23, 24)로부터 선택된 스위치 값을 제공받아 건설기계가 주행으로 판단될 때에 상기 복수의 램이 잠금 해제되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하고, 상기 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)로부터 공기압 값을 제공받아 연산하여 어느 하나 또는 둘의 공기압 값이 나머지의 공기압 값보다 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 제어부(10);를 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치의 상기 제어부(10)는, 앞쪽 양 바퀴의 공기압의 크기가 뒤쪽 양 바퀴의 공기압보다 상기 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 것일 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치의 상기 제어부(10)는, 앞뒤 한쪽 바퀴의 공기압의 크기가 앞뒤의 다른 한쪽 바퀴의 공기압보다 상기 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 것일 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 램의 잠금/해제의 작동을 건설기계의 4개의 바퀴에 작용되는 공기압을 검출하고, 그 공기압에 근거하여 램의 잠금과 램의 잠금 해제를 자동으로 수행할 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 운전자가 수동으로 램의 잠금/해제의 조작하지 않더라도 자동으로 램의 잠금/해제가 설정되도록 함으로써 운전자의 편의와 안정성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에서 제어부에 의해 램 잠금/해제의 작용을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에서 램의 잠금/해제 설정의 예를 보인 기초자료이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에 대해서 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에서 제어부에 의해 램 잠금/해제의 작용을 설명하기 위한 순서도이다. 첨부도면 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치에서 램의 잠금/해제 설정의 예를 보인 기초자료이다.

본 발명의 일실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 제어부(10)에 제공되는 정보에 근거하여 램 잠금 유닛(40)을 잠금 설정 또는 잠금 해제하도록 하는 것이다.

제어부(10)에 제공되는 정보는 캐빈 내에 설치되는 각종 스위치일 수 있고, 예컨대, 램 잠금 스위치(21), 주차 브레이크 스위치(22), 작업/주행 선택 스위치(23), 전후진 중립 선택 스위치(24), 과부하 검출 유닛(25) 등으로부터 스위치 신호를 제공 받는다.

램 잠금 스위치(21)는 램 잠금 유닛(40)이 잠금 설정 또는 잠금 해제되도록 선택하는 스위치이다.

주차 브레이크 스위치(22)는 건설기계의 주차를 위한 스위치 이다.

작업/주행 선택 스위치(23)는 작업모드와 주행모드 중에 어느 하나를 선택하는 스위치 이다.

전후진 중립 선택 스위치(24)는 주행모드에서 전진, 후진, 중립 중에 어느 하나를 선택하는 스위치 이다.

램 잠금 유닛(40)은 상술한 램 잠금 스위치(21) 또는 제어부(10)의 지령에 의해 앞 양쪽 바퀴에 구비된 램(Ram)을 잠금 한다.

한편, 앞뒤 양쪽 바퀴의 각각에는 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)가 구비된다. 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)는 바퀴의 각각의 공기압을 검출하여 공기압 값을 송출한다. 각각의 공기압 값은 상술한 제어부(10)로 제공된다.

제어부(10)는 주차브레이크 스위치(22)와 작업/주행 선택 스위치(23)와 전후진 중립 선택 스위치(24)로부터 선택된 스위치 값을 제공받아 건설기계가 주행으로 판단될 때에 복수의 램이 잠금 해제되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어한다.

또한, 제어부(10)는 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)로부터 공기압 값을 제공받아 연산하여 어느 하나 또는 둘의 공기압 값이 나머지의 공기압 값보다 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어한다. 여기서 기 설정된 값은 10의 값일 수 있다.

또한, 제어부(10)는 앞쪽 양 바퀴의 공기압의 크기가 뒤쪽 양 바퀴의 공기압보다 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 복수의 램이 잠금 되도록 램 잠금 유닛(40)을 제어할 수 있다. 여기서 기 설정된 값은 10의 값일 수 있다.

또한, 제어부(10)는, 앞뒤 한쪽 바퀴의 공기압의 크기가 앞뒤의 다른 한쪽 바퀴의 공기압보다 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 복수의 램이 잠금 되도록 램 잠금 유닛(40)을 제어할 수 있다. 여기서 기 설정된 값은 10의 값일 수 있다.

제어부(10)에서 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 일련의 과정을 첨부도면 도 2를 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.

캐빈 내에서 키(key)가 시동위치 인지를 판단하고 시동되지 않은 상태일 때에는 종료된다(S10).

시동이 걸린 상태일 경우에는 주차 브레이크 스위치(22)가 ON/OFF인지를 판단하고(S20), 주차 브레이크 스위치(22)가 OFF일 때에는 램 잠금 유닛(40)을 작동시켜 램 잠금을 설정한다(S60).

즉, 건설기계가 정차 중일 때에는 램(RAM)을 해제할 이유가 없으므로 램 잠금 신호를 발생시키는 것이다.

예컨대, 시동이 걸린 상태에서 주차 브레이크 스위치(22)가 꺼져 있는 경우에는 정차중이라는 의미이므로 램 잠금 스위치(21)의 스위치 값과 상관없이 램 잠금을 설정하는 것이다.

주차 브레이크 스위치(22)가 켜져 있는 경우에는 작업모드인지 주행모드인지를 판단한다(S30).

작업모드인 경우에는 전후진 중립 선택 스위치(24)에서 중립상태인지를 판단한다(S40). 이는 정지 상태에서 작업을 수행하겠다는 의미이므로 이때에도 램 잠금 유닛(40)을 제어하여 램(ram)을 잠금 한다(S60).

건설기계가 주행모드이거나 작업모드이더라도 전후진 주행이 선택되는 경우에는 주행하면서 작업을 수행하겠다는 의미이고, 이때 부하물의 하중이나 지면의 상태에 따라 제어부(10)는 램 잠금 유닛(40)을 제어하여 램을 잠금 하거나 잠금을 해제한다(S50).

어떠한 상황에서 램(RAM)잠금되거나 잠금 해제되는지는 데이터 베이스를 참조할 수 있고(S52), 이는 첨부도면 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 도 3 내지 도 5는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시하는 것으로 권리범위를 한정하는 것은 아니다.

앞뒤 좌우의 4개의 바퀴는 설명의 편의상 알파벳 A, B, C, D로 정의한다.

좀 더 상세하게는 A는 전차축의 왼쪽 바퀴 공기압, B는 전차축의 오른쪽 바퀴 공기압, C는 후차축의 왼쪽 바퀴 공기압, D는 후차축의 오른쪽 바퀴 공기압을 의미한다.

공기압차이는 각 바퀴에 구비된 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)로부터 정보를 얻는 것이다.

일반상태의 공기압을 100으로 기준하여, 공기압이 10이상 크거나 작을 경우에는 대문자로 표기한다. 공기압이 10미만 크거나 작을 경우에는 소문자로 표기한다. 공기압이 10이상 클 경우에는 대문자 표기에 밑줄을 표시한다.

상황 1)

적정한 부하를 가지고 이동하는 경우에는 램 잠금을 해제한다.

상황 2)

건설기계가 무부하로 이동하던 중 A바퀴가 움푹 파인 곳에 위치할 때 공기압이 다른 타이어들에 비해 낮아지는 상황으로 램(RAM)이 풀려 있을 경우 앞쪽으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

상항 3)

건설기계가 과부하인 상태에서 A바퀴 쪽으로 또는 B바퀴 쪽으로 상체를 회전하였을 경우 A바퀴 또는 B바퀴에 더 많은 하중이 작용하여 공기압 차이가 발생한 상황으로 램(RAM)이 풀려 있을 경우 앞쪽으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

상황 4)

건설기계가 무부하로 이동하던 중 뒷바퀴가 움푹 파인 곳에 위치하여 공기압이 다른 타이어들에 비해 낮아진 경우이지만, 뒷차축에는 램(RAM)이 없어 뒷바퀴 쪽으로 차체가 쏠리지 않기 때문에 전복의 위험이 없으므로 램 잠금을 해제한다.

상황 5)

건설기계가 과부하인 상태에서 뒷바퀴 쪽으로 상체를 회전하였을 경우 뒷바퀴에 더 많은 하중이 걸려 공기압 차이가 발생한 상황이지만 뒷차축에는 램(RAM)이 없어 뒷바퀴 쪽으로 차체가 쏠리지 않기 때문에 전복의 위험이 없으므로 램 잠금을 해제한다.

상황 6)

건설기계의 뒷차축 두 바퀴가 언덕에 걸쳐 있고 앞차축 두 바퀴가 아래쪽에 있을 때, 앞차축에 하중이 많이 실린 경우로 RAM이 해제되어 있을 경우 전복의 위험이 있으므로 램(RAM)이 풀려 있을 경우 앞쪽으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

상황 7)

건설기계의 전차축에 과부하가 걸린 경우로 램(RAM)이 풀려 있을 경우 앞쪽으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

상황 8)

건설기계의 앞차축 두 바퀴가 언덕에 걸쳐 있고 뒷차축 두 바퀴가 아래쪽에 있을 때, 뒷차축에 하중이 많이 실린 경우로 앞차축 램(RAM) 상태에 관계없는 경우이므로 램 잠금을 해제한다.

상황 9)

건설기계의 우측 바퀴들이 아래쪽에 있고 좌측 바퀴가 위쪽에 위치해 있는 경우로 건설기계가 옆으로 기운 상태에서 이동하는 상황이고, 이때 램(RAM)이 풀려 있을 경우 우측으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

마찬 가지로, 건설기계의 좌측 바퀴들이 아래쪽에 있고 우측 바퀴가 위쪽에 위치해 있는 경우로 건설기계가 옆으로 기운 상태에서 이동하는 상황이고, 이때 램(RAM)이 풀려 있을 경우 좌측으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

상황 10)

건설기계가 과부하인 상태에서 우측 바퀴 쪽으로 상체를 회전하여 우측 바퀴들에 더 많은 하중이 걸려 공기압 차이가 발생한 상황이고, 이때 램(RAM)이 풀려 있을 경우 우측으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

마찬가지로, 건설기계가 과부하인 상태에서 좌측 바퀴 쪽으로 상체를 회전하여 좌측 바퀴들에 더 많은 하중이 걸려 공기압 차이가 발생한 상황이고, 이때 램(RAM)이 풀려 있을 경우 좌측으로 전복 될 수 있으므로 이때에는 램을 잠금 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 램의 잠금/해제의 작동을 건설기계의 4개의 바퀴에 작용되는 공기압을 검출하고, 그 공기압에 근거하여 램의 잠금과 램의 잠금 해제를 자동으로 수행할 수 있다.

특히, 본 발명의 일실시예에 따른 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치는, 운전자가 수동으로 램의 잠금/해제의 조작하지 않더라도 자동으로 램의 잠금/해제가 설정되도록 함으로써 운전자의 편의와 안정성을 향상시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 따른 램 잠금 제어장치는 휠 타입의 건설기계의 구비되어 전후좌우의 4개의 바퀴에 작용되는 공기압을 검출하고, 그 공기압에 근거하여 램을 자동으로 잠금/해제 설정하는 데에 이용될 수 있다.

10: 제어부
21: 램 잠금 스위치
22: 주차 브레이크 스위치
23: 작업/주행 선택 스위치
24: 전후진 중립 선택 스위치
25: 과부하 검출 유닛
31, 32, 33, 34: 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서
40: 램 잠금 유닛

Claims (3)

1. 건설기계의 주차를 위한 주차 브레이크 스위치(22);
   상기 건설기계의 주행 선택을 위해 운전자가 조작할 수 있는 적어도 하나의 스위치 유닛(23, 24);
   복수의 바퀴의 공기압을 각각 검출하여 공기압 값을 송출하는 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34);
   주행 중 노면으로부터 장비로 전달되는 충격을 완화시키는 램(ram) 장치 및상기 램 장치의 미사용시 램(Ram)을 잠금 하는 램 잠금 유닛(40); 및
   상기 복수의 스위치들(22, 23, 24)로부터 선택된 스위치 값을 제공받아 건설기계가 주행으로 판단될 때에 상기 복수의 램이 잠금 해제되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하고, 상기 제1 ~ 제4 휠 공기압 센서(31, 32, 33, 34)로부터 공기압 값을 제공받아 연산하여 어느 하나 또는 둘의 공기압 값이 나머지의 공기압 값보다 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 제어부(10);
   를 포함하는 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부(10)는,
   앞쪽 양 바퀴의 공기압의 크기가 뒤쪽 양 바퀴의 공기압보다 상기 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 것을 특징으로 하는 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부(10)는,
   앞뒤 한쪽 바퀴의 공기압의 크기가 앞뒤의 다른 한쪽 바퀴의 공기압보다 상기 기 설정된 값 이상 차이가 날 때에 상기 복수의 램이 잠금 되도록 상기 램 잠금 유닛(40)을 제어하는 것을 특징으로 하는 휠 타입의 건설기계의 램 잠금 제어장치.
   

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