KR20130087754A - Hydraulic system for a construction machine - Google Patents

Hydraulic system for a construction machine Download PDF

Info

Publication number
KR20130087754A
KR20130087754A KR1020120008861A KR20120008861A KR20130087754A KR 20130087754 A KR20130087754 A KR 20130087754A KR 1020120008861 A KR1020120008861 A KR 1020120008861A KR 20120008861 A KR20120008861 A KR 20120008861A KR 20130087754 A KR20130087754 A KR 20130087754A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
reducing valve
peak
control
hydraulic system
Prior art date
Application number
KR1020120008861A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101891831B1 (en
Inventor
조용락
Original Assignee
두산인프라코어 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산인프라코어 주식회사 filed Critical 두산인프라코어 주식회사
Priority to KR1020120008861A priority Critical patent/KR101891831B1/en
Publication of KR20130087754A publication Critical patent/KR20130087754A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101891831B1 publication Critical patent/KR101891831B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/08—Servomotor systems incorporating electrically operated control means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/025—Pressure reducing valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205—Systems with pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/505—Pressure control characterised by the type of pressure control means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

PURPOSE: A hydraulic system of construction equipment is provided to improve safety and manipulability of the construction equipment and to enhance peak reduction capability. CONSTITUTION: A hydraulic system of construction equipment comprises a pressure control pump unit (100), a peak reducing valve (200), an electronic proportion pressure reducing valve (210), and a control unit (300). The peak reducing valve is connected to a hydraulic line for hydraulic pressure which is discharged from the pressure control pump unit, and controls the hydraulic line to be relieved for the hydraulic pressure not to be over the pre-set peak pressure. The electronic proportion pressure reducing valve applies control pressure to the peak reducing valve. The control unit produces a current command for the electronic proportion pressure reducing valve. [Reference numerals] (110) Sensor; (300) Control unit

Description

건설기계의 유압시스템{HYDRAULIC SYSTEM FOR A CONSTRUCTION MACHINE}HYDRAULIC SYSTEM FOR A CONSTRUCTION MACHINE

본 발명은 건설기계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펌프 압력을 제어하기 위한 클로즈드 센터(closed centered) 압력제어 유압시스템을 채택한 건설기계의 유압시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a construction machine, and more particularly to a hydraulic system of a construction machine employing a closed centered pressure control hydraulic system for controlling the pump pressure.

건설기계의 클로즈드 센터(closed centered) 압력제어 유압시스템은 클로즈드 센터 메인 컨트롤 밸브(Main Control Valve, MCV)와 압력제어형 메인 펌프를 포함하여 구성된다.Closed centered pressure control hydraulic systems for construction machinery include a closed center main control valve (MCV) and a pressure controlled main pump.

압력제어형 메인 펌프는 로드센싱 압력으로 펌프 압력을 제어하는 로드센싱형 압력제어형 펌프나 전자비례 감압밸브로 펌프의 토출 압력을 제어하는 전자식 압력제어형 펌프를 그 예로 들 수 있다. For example, the pressure-controlled main pump may be a load-sensing pressure-controlled pump that controls the pump pressure by the load sensing pressure, or an electronic pressure-controlled pump that controls the discharge pressure of the pump by an electronic proportional pressure reducing valve.

이와 같은 클로즈드 센터 압력제어 유압시스템은 기존의 네가티브 또는 포지티브 시스템과 같은 오픈 센터(open centered) 방식에 비하여, 중앙 바이패스(Center bypass) 유로가 막혀 있으므로 정지시 피크가 쉽게 발생되는 구조이므로 일반적으로 피크를 없애기 위한 피크 리듀싱 밸브를 도입하고 있다. The closed center pressure control hydraulic system is generally a peak structure because the center bypass flow path is blocked because the closed center pressure control hydraulic system is closed compared to an open centered method such as a conventional negative or positive system. A peak reducing valve has been introduced to eliminate this problem.

종래의 피크를 없애기 위한 피크 리듀싱 밸브는 유압식으로 펌프 압력과 펌프 압력을 생성하는 지령 압력과의 차를 비교하여 실제 펌프 압력이 압력 지령보다 일정 압력 이상일 경우, 릴리프 되어 압력 피크를 줄이는 방식이다.The peak reducing valve for removing the conventional peak is a method of hydraulically comparing the difference between the pump pressure and the command pressure generating the pump pressure, and when the actual pump pressure is above a certain pressure than the pressure command, it is reliefd to reduce the pressure peak.

도 1은 종래의 건설기계의 로드 센싱 압력제어형 펌프의 감압밸브의 구조를 도시한다. 도시된 바와 같이 펌프 압력 지령은 로드센싱 압력제어형 펌프의 경우 메인 컨트롤밸브(Main Control Valve,MCV)로부터 전달되는 로드센싱 압력이 된다.1 shows a structure of a pressure reducing valve of a load sensing pressure controlled pump of a conventional construction machine. As shown in the drawing, the pump pressure command is a load sensing pressure delivered from a main control valve (MCV) in the case of a load sensing pressure controlled pump.

도 2는 종래의 건설기계의 전자식 압력제어형 펌프의 감압밸브의 구조를 도시한다. 도시된 바와 같이 전자식 압력제어형 펌프의 경우 제어부로부터 계산된 전류 지령에 의해 생성되는 전자비례 감압밸브의 2차 압력을 펌프의 토출 압력제어에 사용한다.Figure 2 shows the structure of a pressure reducing valve of the electronic pressure controlled pump of a conventional construction machine. As illustrated, in the case of the electronic pressure controlled pump, the secondary pressure of the proportional pressure reducing valve generated by the current command calculated from the controller is used to control the discharge pressure of the pump.

일반적으로 피크 리듀싱 밸브의 크랙킹 압력은 압력지령 대비 20~30bar 높게 설정하여 그 이상 피크 압력이 되면 릴리프시켜 피크를 억제하게 되는데, 기존의 피크 리듀싱 밸브의 가장 큰 문제점은 압력 지령과 실제 펌프 압력 간의 시간 지연(위상 지연)으로 인한 불안정성이다.In general, the cracking pressure of the peak reducing valve is set to 20-30 bar higher than the pressure command, and when the peak pressure is exceeded, the peak is reduced to suppress the peak. The biggest problem of the conventional peak reducing valve is the pressure command and the actual pump pressure. Instability due to time delay (phase delay) in the liver.

건설기계의 클로즈드 센터 압력 제어 유압시스템에서 사용되는 기존의 유압식 피크 리듀싱 밸브는 펌프의 동특성 등으로 인하여, 펌프 지령과 실제 펌프 압력에 위상 차가 발생하는데, 실제 펌프 압력이 피크치에 도달하지 않은 경우에도 릴리프 되는 문제가 있다.Conventional hydraulic peak reducing valves used in the closed center pressure control hydraulic system of construction machinery have a phase difference between the pump command and the actual pump pressure due to the dynamic characteristics of the pump, even if the actual pump pressure does not reach the peak value. There is a problem of relief.

도 3은 종래의 건설기계의 로드 센싱 압력제어형 펌프의 감압밸브에 있어서 미스매치로 인한 크랙킹 현상을 도시한다. 도시된 바와 같이, 크랙킹 압력은 로드센싱 압력에 의해 결정되므로 로드센싱 압력지령이 실제 펌프압력보다 선행하므로 이러한 미스매치로 실제 피크가 아닌 상황에서 피크 리듀싱 밸브가 크랙킹될 수 있다.3 illustrates a cracking phenomenon due to mismatch in a pressure reducing valve of a load sensing pressure controlled pump of a conventional construction machine. As shown, since the cracking pressure is determined by the load sensing pressure, the peak reducing valve may be cracked in a situation where the mismatch is not an actual peak because the load sensing pressure command precedes the actual pump pressure.

도 4는 종래의 건설기계의 전자식 압력제어형 펌프의 감압밸브에 있어서 미스매치로 인한 크랙킹 현상을 도시한다. 도시된 바와 같이, 전자비례 감압밸브의 2차압력도 실제 펌프압력보다 선행하므로 이러한 미스 매치로 실제 피크가 아닌 상황에서 피크 리듀싱 밸브가 크랙킹되는 구간이 나타난다.4 illustrates a cracking phenomenon due to mismatch in a pressure reducing valve of an electronic pressure controlled pump of a conventional construction machine. As shown, since the secondary pressure of the electromagnetic proportional pressure reducing valve also precedes the actual pump pressure, a section in which the peak reducing valve is cracked in a situation where it is not an actual peak due to such a mismatch.

이러한 피크 리듀싱 밸브의 의도치 않은 빈번한 작동은 건설기계 작업기의 진동과 소음으로 이어지며, 안정적인 출력을 방해하여 건설기계의 조작성을 크게 저해한다.Unintentional frequent operation of these peak reducing valves leads to vibration and noise of the construction machinery worker, and interferes with a stable output, greatly impairing the operability of the construction machinery.

나아가, 이를 방지하기 위하여 피크 리듀싱 밸브의 크랙킹 압력을 높게 설정하면 피크 리듀싱 밸브의 불안정성은 개선할 수 있으나, 본연의 역할인 피크 억제 성능이 떨어지는 문제가 있다.
Furthermore, if the cracking pressure of the peak reducing valve is set high to prevent this, the instability of the peak reducing valve can be improved, but there is a problem in that the peak suppression performance, which is a natural role, is inferior.

본 발명은 전술한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 압력지령이 펌프 실제 압력을 선행하는 것을 방지하여 불필요한 피크 리듀싱 밸브의 크래킹을 제거하여 건설기계의 안정적인 운전을 확보할 수 있는 건설기계의 유압시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
The present invention has been made in view of the above-described point, and prevents the pressure command to precede the actual pressure of the pump to eliminate the unnecessary peak reducing valve cracking of the construction machine to ensure the stable operation of the construction machine The purpose is to provide a hydraulic system.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 건설기계의 유압시스템은 압력제어형 펌프유닛(100), 상기 압력제어형 펌프유닛(100)에서 토출되는 유압 라인과 연결되어 설정된 피크 압력이상이 되지 않도록 릴리프하여 제어하는 피크 리듀싱 밸브(200), 상기 피크 리듀싱 밸브(200)의 릴리프 압력을 조절하는 밸브 스프링 측에 제어압력을 가하는 전자비례 감압밸브(210) 및 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령을 생성하는 제어부(300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The hydraulic system of the construction machine to achieve the technical problem is connected to the pressure-controlled pump unit 100, the hydraulic line discharged from the pressure-controlled pump unit 100, the peak relief to control so as not to exceed the set peak pressure Generating current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 and the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 to apply a control pressure to the side of the reducing valve 200, the valve spring for adjusting the relief pressure of the peak reducing valve 200 It characterized in that it comprises a control unit (300).

또한, 상기 압력제어형 펌프유닛(100)은 압력제어용 로드 센서(110)를 포함하고, 상기 제어부(300)는 상기 압력제어형 펌프유닛(100)에서 인가되는 로드센싱 압력신호를 수신하며, 상기 로드센싱 압력신호에 대해 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령이 지연되도록 래그 필터를 적용하여 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the pressure controlled pump unit 100 includes a pressure control rod sensor 110, and the controller 300 receives a load sensing pressure signal applied from the pressure controlled pump unit 100, and the load sensing. The lag filter may be controlled so as to delay the current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 with respect to the pressure signal.

나아가, 상기 압력제어형 펌프유닛(100)은 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)를 포함하고, 상기 제어부(300)는 상기 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)에서 인가되는 전류지령 신호를 수신하며, 상기 전류지령 신호에 대해 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령이 지연되도록 래그 필터를 적용하여 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.Furthermore, the pressure controlled pump unit 100 includes an electromagnetic proportional pressure reducing valve 120 for pressure control, and the controller 300 receives a current command signal applied from the electromagnetic proportional pressure reducing valve 120 for pressure control. The lag filter may be controlled so as to delay the current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 with respect to the current command signal.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 건설기계의 유압시스템은 펌프 제어를 위한 독립되는 전자식 피크 리듀싱 밸브를 도입하고, 펌프 유닛에서 수신되는 로드센싱 압력신호 또는 전류지령 신호에 대해 래그 필터를 해 위상차를 줄임으로써 종래의 불안정성을 개선하여 건설기계의 안정성 및 조작성을 향상할 수 있다.The hydraulic system of the construction machine according to the present invention made as described above introduces an independent electronic peak reducing valve for pump control, and applies a lag filter to the load sensing pressure signal or current command signal received from the pump unit. By reducing the conventional instability can be improved to improve the stability and operability of the construction machinery.

또한, 전자식 피크 리듀싱 밸브 및 이를 제어하는 제어부는 펌프의 동특성 및 피크 리듀싱 밸브 자체의 동특성, 운전 조건을 고려한 전자 제어가 가능하므로 이를 통해 피크 저감 능력을 개선할 수 있는 장점이 있다.
In addition, the electronic peak reducing valve and the control unit for controlling the same have an advantage of improving the peak reduction capability through the electronic control considering the dynamic characteristics of the pump, the dynamic characteristics of the peak reducing valve itself, and the operating conditions.

도 1은 종래의 건설기계의 로드 센싱 압력제어형 펌프의 감압밸브의 구조를 도시한다.
도 2는 종래의 건설기계의 전자식 압력제어형 펌프의 감압밸브의 구조를 도시한다.
도 3은 종래의 건설기계의 로드 센싱 압력제어형 펌프의 감압밸브에 있어서 미스매치로 인한 크랙킹 현상을 도시한다.
도 4는 종래의 건설기계의 전자식 압력제어형 펌프의 감압밸브에 있어서 미스매치로 인한 크랙킹 현상을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템을 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 로드센싱 압력제어형 펌프가 적용된 경우 개선된 크랙킹 압력선도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 전자식 압력제어형 펌프가 적용된 경우를 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 전자식 압력제어형 펌프가 적용된 경우 개선된 크랙킹 압력선도를 도시한다.1 shows a structure of a pressure reducing valve of a load sensing pressure controlled pump of a conventional construction machine.
Figure 2 shows the structure of a pressure reducing valve of the electronic pressure controlled pump of a conventional construction machine.
3 illustrates a cracking phenomenon due to mismatch in a pressure reducing valve of a load sensing pressure controlled pump of a conventional construction machine.
4 illustrates a cracking phenomenon due to mismatch in a pressure reducing valve of an electronic pressure controlled pump of a conventional construction machine.
5 illustrates a hydraulic system of a construction machine according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 shows an improved cracking pressure diagram when a load sensing pressure controlled pump is applied in the hydraulic system of a construction machine according to an embodiment of the present invention.
7 illustrates a case where an electronic pressure controlled pump is applied to a hydraulic system of a construction machine according to an exemplary embodiment of the present invention.
8 shows an improved cracking pressure diagram when an electronic pressure controlled pump is applied in a hydraulic system of a construction machine according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에 대해서 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a hydraulic system of a construction machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 로드센싱 압력제어형 펌프가 적용된 경우를 도시한다. 도시되는 바와 같이, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 건설기계의 유압시스템은 압력제어형 펌프유닛(100), 상기 압력제어형 펌프유닛(100)에서 토출되는 유압 라인과 연결되어 설정된 피크 압력이상이 되지 않도록 릴리프하여 제어하는 피크 리듀싱 밸브(200), 제어용 작동유를 토출시키는 보조펌프(P)와 상기 제어용 작동유를 조절하여 제어압력을 생성시키고, 상기 피크 리듀싱 밸브(200)의 밸브 스프링 측에 상기 제어압력을 인가시킴으로써 피크 리듀싱 밸브(200)의 릴리프 압력을 조절하는 전자비례 감압밸브(210) 및 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령을 생성하는 제어부(300)를 포함한다.5 illustrates a case in which a load sensing pressure controlled pump is applied to a hydraulic system of a construction machine according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown, the hydraulic system of the construction machine for achieving the technical problem is connected to the pressure-controlled pump unit 100, the hydraulic line discharged from the pressure-controlled pump unit 100, so as not to exceed the set peak pressure To control the peak reducing valve 200, the auxiliary pump (P) for discharging the control oil and the control hydraulic oil to generate a control pressure, the control pressure on the valve spring side of the peak reducing valve 200 Electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 for adjusting the relief pressure of the peak reducing valve 200 by applying a and a control unit 300 for generating a current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210.

상기 압력제어형 펌프유닛(100)은 전술한 바와 같이 로드 센서 또는 전자비례 감압밸브를 이용하여 압력을 제어하는 두가지 방식으로 나눌 수 있다.As described above, the pressure controlled pump unit 100 may be divided into two methods of controlling pressure using a load sensor or an electronic proportional pressure reducing valve.

전자와 같이 로드 센싱으로 펌프의 압력을 제어하는 경우, 로드 센싱 라인(L)을통해 펌프의 레귤레이터에 전달되는 로드센싱 압력 신호를 검출하기 위한 압력제어용 로드 센서(110)를 포함하고, 상기 제어부(300)는 상기 압력제어형 펌프유닛(100)에서 인가되는 로드센싱 압력신호를 기반으로 상기 피크 리듀싱 밸브(200)의 릴리프를 제어할 수 있는 것이다.When the pressure of the pump is controlled by the load sensing as in the former, the pressure sensor load sensor 110 for detecting the load sensing pressure signal transmitted to the regulator of the pump through the load sensing line (L), the control unit ( 300 may control the relief of the peak reducing valve 200 based on the load sensing pressure signal applied from the pressure controlled pump unit 100.

또한, 종래의 문제점을 해결하기 위해 상기 로드센싱 압력신호에 대해 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령이 지연되도록 래그 필터를 적용하여 크랙킹 압력선도의 위상을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.In addition, in order to solve the conventional problems, the phase of the cracking pressure diagram may be shifted to the right by applying a lag filter to delay the current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 with respect to the load sensing pressure signal.

결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 피크 리듀싱 밸브는 펌프 지령과 실제 펌프 압력의 위상차를 줄일 수 있는 래그 필터를 사용하여 위상차를 줄일 수 있는 것이다. 아울러, 본 실시예에 따르면, 종래의 로드센싱 압력신호 보다 큰 압력의 보조 펍ㅁ프의 제어용 작동유를 피크 리듀싱 밸브 제어에 사용하기 때문에 피크 리듀싱 밸브의 제어가 보다 정밀하고 용이하게 이루어질 수 있게 된다.As a result, the peak reducing valve according to the embodiment of the present invention can reduce the phase difference by using a lag filter which can reduce the phase difference between the pump command and the actual pump pressure. In addition, according to the present embodiment, since the control oil of the auxiliary pub tank having a pressure higher than the conventional load sensing pressure signal is used for the peak reducing valve control, the control of the peak reducing valve can be made more precisely and easily. do.

좀 더 상세히 설명하면, 상기 제어부(300)는 로드센싱 압력신호를 압력센서로부터 입력받고 아래와 같은 래그 필터를 사용하여 크랙킹 압력 선도의 위상을 지연시킨다.In more detail, the control unit 300 receives the load sensing pressure signal from the pressure sensor and delays the phase of the cracking pressure diagram using the lag filter as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
: 위상 지연된 로드센싱 압력
Figure pat00002
: Phase delayed load sensing pressure

Figure pat00003
: 로드센싱 압력
Figure pat00003
: Load sensing pressure

Figure pat00004
:래그 필터
Figure pat00005
:게인(Gain)
Figure pat00004
Lag filter
Figure pat00005
Gain

s: Complex variables: Complex variable

Figure pat00006
Figure pat00007
:시정수(time constant)
Figure pat00006
Figure pat00007
Time constant

또한, 위상이 지연된 새로운 로드센싱 압력에 상응하는 상기 전자비례 감압밸브의 2차 압력은 다음과 같이 계산될 수 있다.Further, the secondary pressure of the proportional pressure reducing valve corresponding to the new load sensing pressure whose phase is delayed can be calculated as follows.

Figure pat00008
Figure pat00008

α: 기울기 β: 절편α: slope β: intercept

Figure pat00009
:전자비례 감압밸브 2차 압력
Figure pat00009
Electronic proportional pressure reducing valve secondary pressure

결국, 상기 제어부(300)는 상기 전자비례 감압밸브(210)의 특성에 맞는 전자비례 감압밸브 입력전류(I)로서 전류지령을 다음과 같이 출력한다.As a result, the control unit 300 outputs a current command as an electromagnetic proportional pressure reducing valve input current I suitable for the characteristics of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 as follows.

Figure pat00010
Figure pat00010

A: 기울기 B: 절편A: slope B: intercept

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 로드센싱 압력제어형 펌프가 적용된 경우 개선된 크랙킹 압력선도를 도시한다. 도시된 바와 같이 종래의 크랙킹 압력 선도가 시간에 따라 오른쪽으로 지연되어 비정상적인 크랙킹 구간을 제거할 수 있다.Figure 6 shows an improved cracking pressure diagram when a load sensing pressure controlled pump is applied in the hydraulic system of a construction machine according to an embodiment of the present invention. As shown, the conventional cracking pressure diagram may be delayed to the right over time to eliminate abnormal cracking sections.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 전자식 압력제어형 펌프가 적용된 경우를 도시한다. 도시된 바와 같이, 상기 압력제어형 펌프유닛(100)은 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)를 포함하고, 상기 제어부(300)는 상기 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)에서 인가되는 전류지령 신호를 수신할 수 있다.7 illustrates a case where an electronic pressure controlled pump is applied to a hydraulic system of a construction machine according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown, the pressure controlled pump unit 100 includes an electronic proportional pressure reducing valve 120 for pressure control, and the control unit 300 receives a current command signal applied from the pressure proportional pressure reducing valve 120. Can be received.

전술한 로드 센싱으로 펌프의 압력을 제어하는 경우와 달리, 상기 압력제어형 펌프유닛(100)의 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)로 인가되는 전류지령 형태의 신호를 이용할 수 있다. 즉, 본 실시예에서의 제어부(300)는 조이스틱(J)의 조작량에 대응되는 전자비례 감압밸브(120)의 제어를 위한 전류 지령을 생성시키고, 해당 전류 지령을 다시 래그 필터를 적용하여 피크 리듀싱 밸브(200)의 제어를 위한 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령을 생성할 수 있다.Unlike the case of controlling the pressure of the pump by the above-described load sensing, a signal in the form of a current command applied to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 120 for pressure control of the pressure controlled pump unit 100 may be used. That is, the control unit 300 in the present embodiment generates a current command for the control of the electromagnetic proportional pressure reducing valve 120 corresponding to the operation amount of the joystick J, and applies the lag filter again to the peak current by applying a lag filter. The electric current command may be generated in the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 for controlling the duty valve 200.

좀 더 상세히 설명하면, 상기 제어부(300)는 상기 압력제어형 펌프유닛(100)의 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)에서 수신되는 전류지령 신호에 대해, 상기 전자비례 감압밸브(120)에 전류지령이 지연되도록 래그 필터를 적용하여 제어하여 크랙킹 압력 선도의 위상을 지연시킨다.In more detail, the control unit 300 commands a current command to the electronic proportional pressure reducing valve 120 with respect to the current command signal received from the pressure proportional pressure control pump unit 100 for the electromagnetic proportional pressure reducing valve 120. The lag filter is applied and controlled to delay this, thus delaying the phase of the cracking pressure diagram.

Figure pat00011
Figure pat00011

Figure pat00012
:래그 필터
Figure pat00012
Lag filter

Figure pat00013
: 펌프 유닛의 압력제어용 전자비례 감압밸브 입력전류
Figure pat00013
: Electronic proportional pressure reducing valve input current for pressure control of pump unit

Figure pat00014
: 피크 리듀싱밸브의 전자비례 감압밸브 입력전류
Figure pat00014
: Electronic proportional pressure reducing valve input current of peak reducing valve

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 유압시스템에서 전자식 압력제어형 펌프가 적용된 경우 개선된 크랙킹 압력선도를 도시한다. 도시된 바와 같이 종래의 크랙킹 압력 선도가 시간에 따라 오른쪽으로 지연되어 비정상적인 크랙킹 구간을 제거할 수 있다.8 shows an improved cracking pressure diagram when an electronic pressure controlled pump is applied in a hydraulic system of a construction machine according to an embodiment of the present invention. As shown, the conventional cracking pressure diagram may be delayed to the right over time to eliminate abnormal cracking sections.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, will be.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims, And all changes or modifications derived from equivalents thereof should be construed as being included within the scope of the present invention.

본 발명은 펌프 압력을 제어하기 위한 클로즈드 센터 압력제어 유압시스템을 채택한 건설기계의 유압시스템에 이용될 수 있다.The present invention can be used in the hydraulic system of a construction machine employing a closed center pressure controlled hydraulic system for controlling the pump pressure.

100; 압력제어형 펌프유닛 110; 로드 센서
120: 압력제어용 전자비례 감압밸브 200; 피크 리듀싱 밸브
210; 전자비례 감압밸브 300; 제어부100; Pressure controlled pump unit 110; Load sensor
120: electronic proportional pressure reducing valve 200 for pressure control; Peak reducing valve
210; Electronic proportional pressure reducing valve 300; The control unit

Claims (3)

압력제어형 펌프유닛(100);
상기 압력제어형 펌프유닛(100)에서 토출되는 유압 라인과 연결되어 설정된 피크 압력이상이 되지 않도록 릴리프하여 제어하는 피크 리듀싱 밸브(200);
상기 피크 리듀싱 밸브(200)에 제어압력을 인가하는 전자비례 감압밸브(210); 및
상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령을 생성하는 제어부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압시스템.
A pressure controlled pump unit 100;
A peak reducing valve 200 connected to a hydraulic line discharged from the pressure controlled pump unit 100 to control the relief valve so as not to exceed a set peak pressure;
An electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 for applying a control pressure to the peak reducing valve 200; And
Hydraulic system of a construction machine, characterized in that it comprises a control unit for generating a current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve (210).
제 1항에 있어서,
상기 압력제어형 펌프유닛(100)의 제어를 위한 로드센싱 압력신호를 인가하는 로드센싱 라인(L)에 연결되며, 상기 로드센싱 압력신호를 검출하는 압력제어용 로드센서(110)를 포함하고,
상기 제어부(300)는 상기 로드센싱 압력신호에 대응하여 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령이 지연되도록 래그 필터를 적용하여 제어하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압시스템.
The method of claim 1,
It is connected to the load sensing line (L) for applying a load sensing pressure signal for the control of the pressure-controlled pump unit 100, and includes a pressure control rod sensor 110 for detecting the load sensing pressure signal,
The control unit 300 controls the hydraulic system of the construction machine by applying a lag filter so as to delay the current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 in response to the load sensing pressure signal.
제 1항에 있어서,
상기 압력제어형 펌프유닛(100)은 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)를 포함하고,
상기 제어부(300)는 상기 압력제어용 전자비례 감압밸브(120)에서 인가되는 전류지령 신호를 수신하며, 상기 전류지령 신호에 대해 상기 전자비례 감압밸브(210)에 전류지령이 지연되도록 래그 필터를 적용하여 제어하는 것을 특징으로 하는 건설기계의 유압시스템.
The method of claim 1,
The pressure controlled pump unit 100 includes an electronic proportional pressure reducing valve 120 for pressure control,
The control unit 300 receives a current command signal applied from the electronic proportional pressure reducing valve 120 for pressure control, and applies a lag filter to delay the current command to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 210 with respect to the current command signal. Hydraulic system of a construction machine, characterized in that for controlling.
KR1020120008861A 2012-01-30 2012-01-30 Hydraulic system for a construction machine KR101891831B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120008861A KR101891831B1 (en) 2012-01-30 2012-01-30 Hydraulic system for a construction machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120008861A KR101891831B1 (en) 2012-01-30 2012-01-30 Hydraulic system for a construction machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130087754A true KR20130087754A (en) 2013-08-07
KR101891831B1 KR101891831B1 (en) 2018-08-24

Family

ID=49214351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120008861A KR101891831B1 (en) 2012-01-30 2012-01-30 Hydraulic system for a construction machine

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101891831B1 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004028263A (en) * 2002-06-27 2004-01-29 Sumitomo (Shi) Construction Machinery Manufacturing Co Ltd Hydraulic circuit for construction machinery
JP2010242530A (en) * 2009-04-01 2010-10-28 Toyota Motor Corp Hydraulic control apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR101891831B1 (en) 2018-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5296570B2 (en) Hydraulic control device for work machine and work machine equipped with the same
KR101094083B1 (en) Overload prevention device for construction machine
US8387376B2 (en) Hydraulic system with improved complex operation
JP5696212B2 (en) Hydraulic pump control system for construction machinery
US10001146B2 (en) Flow control device and flow control method for construction machine
US9644651B2 (en) Method for controlling hydraulic system of construction machinery
CN111781985B (en) Ore machine power adjusting method
JP2014522953A (en) Construction machine pressure control system
CN104047931A (en) Three-way pressure compensator assembly
KR101760589B1 (en) A variable control device of spool displacement for construction machinery and method thereof
KR101637928B1 (en) Apparatus for controlling real time stability of voltage and power in hvdc system
CN110607819A (en) Power machine smoke intensity control method and device and power machine
CN105545850A (en) Load-sensitive functional valve, load-sensitive multi-way valve, load-sensitive hydraulic system and mini excavator
KR20160145160A (en) Method and device for reducing voltage fluctuations in a supply network
KR20130087754A (en) Hydraulic system for a construction machine
JP3552735B2 (en) Hydraulic circuit of construction machinery
JP2019528415A (en) Construction machine control system and construction machine control method
CN103557207B (en) Hydraulic system, pressure control method of hydraulic system and engineering machinery
CN102828944B (en) Engineering machinery and pump flow control system thereof and method
EP2801724B1 (en) Pressure overshooting prevention system for electronic hydraulic pump in hydraulic system
KR101762952B1 (en) Hydrualic system for construction machinery
JP5946184B2 (en) Hydraulic drive device for work machine
KR101752008B1 (en) Hydraulic system for construction machinery
JP3099214B2 (en) Torque control device for variable displacement hydraulic pump
KR101381962B1 (en) Proportional-integrate-derivative conrol apparatus for anti-windup

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant