KR20160117977A - 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치 - Google Patents

전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자비례감압밸브의 진단 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전자비례감압밸브 진단 장치는 유압 펌프의 사판의 경전각을 조정하기 위한 레귤레이터, 파일럿유를 토출하는 파일럿 펌프, 제어 신호에 의해 작동되어 상기 파일럿 펌프로부터 토출되는 파일럿유를 감압하여 출력하는 전자비례감압밸브, 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 감지하기 위한 압력센서, 상기 전자비례감압밸브의 입력전류-출력압력 맵을 저장하는 메모리, 및 상기 제어 신호를 출력하고, 상기 제어 신호를 상기 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 산출되는 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 비교하여, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 정상판단 기준값을 초과하는 경우에는 전자비례감압밸브의 이상 또는 고장으로 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DIAGNOSING ELECTRIC PROPORTIONAL PRESSURE REDUCING VALVE}
본 발명은 진단 방법 및 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자비례감압밸브의 진단 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 건설기계는 작업기의 구동 및 주행을 위하여 유압 펌프를 구비한다. 유압 펌프는 유압실린더, 유압모터와 같은 유압 액추에이터에 작동유를 공급하고, 유압 액추에이터는 작동유에 의해 구동된다.
근래에는 건설기계의 전자화로 인하여 전자식으로 제어되는 가변용량형 유압 펌프가 많이 이용된다. 가변용량형 유압 펌프는 사판의 경전각을 조정함으로써 용적을 조정할 수 있다. 이때, 유압 펌프의 사판의 경전각은 레귤레이터에 의해 조정된다. 레귤레이터는 전자비례감압밸브(Electric Proportional Pressure Reducing Valve; EPPR Valve)에 의해 구동되어 유압 펌프의 사판의 경전각을 조정한다.
전자비례감압밸브는 입력되는 전류의 크기에 대응되는 파일럿 압력을 생성한다. 전자비례감압밸브는 제조시 결정되는 입력전류-출력압력 특성에 따라 입력되는 전류에 대응되는 파일럿 압력을 생성한다. 전자비례감압밸브에 의해 생성된 파일럿 압력이 레귤레이터에 공급되면, 파일럿 압력에 의해 레귤레이터가 구동되어 유압 펌프의 사판을 변경시킨다.
그런데, 전자비례감압밸브의 이상이나 노후화로 인하여 전자비례감압밸브의 입력전류-출력압력 특성이 변할 경우 전자비례감압밸브에 의해 생성되는 파일럿 압력이 원래 생성되어야 할 값과 다른 값을 가지게 되고, 이에 따라 유압 펌프의 토출 유량이 정상적으로 제어되지 않음으로써 건설기계의 작동에 영향을 미친다. 이와 같이, 전자비례감압밸브는 건설기계의 제어에 있어 중요한 역할을 담당하고 있으나, 전자비례감압밸브의 정상 작동 여부를 실시간으로 감지할 수 없기 때문에 건설기계의 작동 신뢰도가 떨어지는 문제가 있다. 건설기계의 작동에 이상이 감지되면, 건설기계의 작동을 정지시킨 후 유압 시스템을 분해하여 전자비례감압밸브의 문제인지 유압 펌프 자체의 문제인지를 검사해야만 하기 때문에 그 동안 건설기계는 운영되지 못하고, 그에 따른 손실이 발생한다.
또한, 전자비례감압밸브의 고장시 유압 펌프가 제어 불능 상태에 빠질 수 있는데, 만약 건설기계가 경사지에 위치한 상태에서 유압 펌프의 제어 불능 상태가 발생하면 건설기계가 전도될 위험이 있다.
KR 10-1995-0019213 A
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 전자비례감압밸브의 작동 상태를 실시간으로 모니터링하여 전자비례감압밸브의 고장 또는 이상 작동 여부를 실시간으로 검출할 수 있는 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 전자비례감압밸브의 고장시 임시적으로 건설기계의 유압 펌프를 제어할 수 있는 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 유압 펌프의 사판의 경전각을 조정하기 위한 레귤레이터; 파일럿유를 토출하는 파일럿 펌프; 제어 신호에 의해 작동되어 상기 파일럿 펌프로부터 토출되는 파일럿유를 감압하여 출력하는 전자비례감압밸브; 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 감지하기 위한 압력센서; 상기 전자비례감압밸브의 입력전류-출력압력 맵을 저장하는 메모리; 및 상기 제어 신호를 출력하고, 상기 제어 신호를 상기 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 산출되는 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 비교하여, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 정상판단 기준값을 초과하는 경우에는 전자비례감압밸브의 이상 또는 고장으로 판단하는 제어부를 포함하는 전자비례감압밸브 진단 장치를 제공할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 고장판단 기준값을 초과하는 경우 전자비례감압밸브의 고장으로 판단하고, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 상기 고장판단 기준값 이하일 경우 전자비례감압밸브의 이상으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 전자비례감압밸브로부터 입력되는 파일럿유 또는 상기 파일럿 펌프로부터 직접 입력되는 파일럿유를 선택적으로 상기 레귤레이터에 공급하기 위한 스위치 밸브를 더 포함하고, 상기 제어부는, 전자비례감압밸브의 고장으로 판단시 상기 파일럿 펌프로부터 직접 입력되는 파일럿유가 상기 레귤레이터에 공급되도록 상기 스위치 밸브를 제어할 수 있다.
또한, 상기 파일럿 펌프로부터 상기 스위치 밸브에 직접 공급되는 파일럿유의 압력을 미리 설정된 값 이하로 유지시키는 릴리프 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 교체판단 기준값 이하일 경우 상기 입력전류-출력압력 맵을 보정할 수 있다.
또한 본 발명은, 제어 신호에 따른 전자비례감압밸브의 출력 압력을 획득하는 단계;
상기 제어 신호를 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 기준 압력을 산출하는 단계;
상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 비교하는 단계; 및
상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 정상판단 기준값을 초과하는 경우 상기 전자비례감압밸브의 이상 또는 고장으로 판단하는 단계를 포함하는 전자비례감압밸브 진단 방법을 제공할 수 있다.
상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 고장판단 기준값을 초과하는 경우, 상기 전자비례감압밸브의 고장으로 판단하여 파일럿 펌프로부터 직접 공급되는 파일럿유를 레귤레이터에 입력시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 고장판단 기준값 이하인 경우 상기 전자비례감압밸브의 이상으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 교체판단 기준값을 초과하는 경우 전자비례감압밸브의 교체시기임을 알리는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 상기 교체판단 기준값 이하인 경우 상기 입력전류-출력압력 맵을 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 전자비례감압밸브에 이상 발생시 즉시 사용자에게 이를 알려줌으로써 건설기계의 작동 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 전자비례감압밸브의 이상 작동시 입력전류-출력압력 맵을 보정함으로써 전자비례감압밸브의 교체 없이 유압 펌프를 정확하게 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 전자비례감압밸브가 고장난 경우 파일럿유를 전자비례감압밸브를 거치지 않고 레귤레이터에 직접 공급함으로써 사고를 방지하고 임시적으로 건설기계를 작동시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 장치가 적용되는 유압시스템의 전체적인 구성을 도시하는 다이어그램이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치에 있어서 전자비례감압밸브의 출력 오차값에 대한 보정 범위, 교체 범위, 고장 범위의 예시이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치에 이용되는 입력전류-출력압력 맵의 보정 예이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 장치가 적용되는 유압시스템의 전체적인 구성을 도시하는 다이어그램이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법의 순서도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치에 있어서 전자비례감압밸브의 출력 오차값에 대한 보정 범위, 교체 범위, 고장 범위의 예시이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치에 이용되는 입력전류-출력압력 맵의 보정 예이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법 및 장치가 적용되는 유압시스템은 제어부(10), 전자비례감압밸브(20), 파일럿 펌프(30), 압력센서(40), 스위치 밸브(50), 레귤레이터(60), 메인 펌프(70), 메모리(80)를 포함할 수 있다.
메인 펌프(70)는 엔진과 같은 구동원에 의해 구동되어 유압 실린더나 유압 모터와 같은 유압 액추에이터에 공급되는 작동유를 토출시킨다. 메인 펌프(70)는 사판의 경전각을 조정함으로써 용적을 조정할 수 있는 가변용량형 유압 펌프일 수 있다. 메인 펌프(70)로부터 토출되는 작동유의 압력값은 제어부(10)로 전달될 수 있다.
레귤레이터(60)는 메인 펌프(70)의 사판에 결합되어 사판의 경전각을 조정한다. 레귤레이터(60)는 입력되는 파일럿유에 의해 작동되어 메인 펌프(70)의 사판의 경전각을 조정할 수 있다.
파일럿 펌프(30)는 엔진과 같은 구동원에 의해 구동되어 파일럿유를 토출시킨다. 파일럿 펌프(30)로부터 토출되는 파일럿유는 전자비례감압밸브(20) 및 스위치 밸브(50)에 공급될 수 있다. 파일럿 펌프(30)는 기어펌프와 같이 토출유량이 고정되는 고정용량형 유압 펌프일 수 있다. 필요에 따라, 파일럿 펌프(30)는 토출유량을 조정할 수 있는 가변용량형 유압 펌프일 수 있다.
전자비례감압밸브(20)는 제어 신호에 대응하여 파일럿 펌프(30)로부터 공급되는 파일럿유를 감압시켜 출력한다. 전자비례감압밸브(20)에는 전류 형태의 제어 신호가 입력될 수 있다. 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유의 압력은 전자비례감압밸브(20)에 입력되는 전류의 크기에 비례할 수 있다. 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유는 스위치 밸브(50)에 입력된다.
압력센서(40)는 전자비례감압밸브(20)로부터 스위치 밸브(50)에 입력되는 파일럿유의 압력을 측정하여 제어부(10)로 전달한다. 압력센서(40)에 의해 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유의 압력이 측정되는 이유는, 전자비례감압밸브(20)의 고장 또는 이상 작동 여부를 판단하기 위함이다. 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
스위치 밸브(50)에는 전자비례감압밸브(20)에 의해 감압된 파일럿유 및 메인 펌프(70)로부터 토출되는 파일럿유가 각각 입력된다. 즉, 스위치 밸브(50)에는 파일럿 펌프(30)로부터 토출되어 전자비례감압밸브(20)를 거쳐 공급되는 파일럿유 및 파일럿 펌프(30)로부터 직접 공급되는 파일럿유가 입력된다. 스위치 밸브(50)는 전자비례감압밸브(20)로부터 공급되는 파일럿유 또는 파일럿 펌프(30)로부터 직접 공급되는 파일럿유를 선택적으로 레귤레이터(60)에 공급시킨다. 스위치 밸브(50)는 제어부(10)에 의해 위치가 제어될 수 있다. 스위치 밸브(50)는 제어부(10)에 의해 위치가 전환됨으로써 전자비례감압밸브(20)로부터 입력되는 파일럿유 또는 파일럿 펌프(30)로부터 직접 입력되는 파일럿유 중 어느 하나만을 레귤레이터(60)로 공급한다.
메모리(80)에는 전자비례감압밸브(20)의 입력전류-출력압력 맵이 저장된다. 메모리(80)에 저장되는 입력전류-출력압력 맵은 전자비례감압밸브(20)가 정상 작동할 때의 입력전류 대 출력압력의 작동 특성을 나타낸다.
제어부(10)는 메인 펌프(70)가 요구유량에 부합하는 유량의 작동유를 토출시킬 수 있도록 메모리(80)에 저장된 입력전류-출력압력 맵을 참조하여 전자비례감압밸브(20)에 제어 신호를 출력할 수 있다. 이를 위해, 제어부(10)는 펌프 제어부(12), 압력전류 변환부(14), 전류전압 변환부(16), 전류 제어부(18)를 포함할 수 있다. 펌프 제어부(12)가 메인 펌프(70)에 요구되는 토출압력값을 출력하면, 이는 압력전류 변환부(14)에 의해 전류 지령으로 변환될 수 있다. 압력전류 변환부(14)에 의해 변환된 전류 지령은 전류전압 변환부(16)에 의해 전압 지령으로 변환되어 전류 제어부(18)로 입력될 수 있다. 전류 제어부(18)는 입력된 전압 지령을 바탕으로 전자비례감압밸브(20) 제어 신호를 전류 형태로 출력할 수 있다. 전자비례감압밸브(20) 제어 신호는 전자비례감압밸브(20)에 입력되어 전자비례감압밸브(20)를 작동시킨다. 이때, 전자비례감압밸브(20) 제어 신호는 제어부(10)로 피드백된다. 따라서, 제어부(10)에는 전자비례감압밸브(20)에 입력되는 전류값이 전달된다.
또한, 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유의 압력을 압력센서(40)로부터 전달받아 전자비례감압밸브(20)의 고장 또는 이상 작동 여부를 판단할 수 있다. 본 설명에서 전자비례감압밸브(20)의 고장은 전자비례감압밸브(20)의 오작동의 정도가 너무 크거나 작동이 불능인 경우를 의미하고, 전자비례감압밸브(20)의 이상은 전자비례감압밸브(20)의 오작동의 정도가 크지 않아 보정이 가능한 것을 의미한다. 상술한 바와 같이, 제어부(10)에는 전자비례감압밸브(20) 제어 신호 및 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유의 압력(이하에서는 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력이라고 함) 값이 피드백된다. 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20) 제어 신호의 전류값을 메모리(80)에 저장된 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 정상인 전자비례감압밸브(20)가 출력해야 할 파일럿유의 압력(이하에서는 이를 기준 압력이라고 함) 값을 산출할 수 있다. 만약, 도 4에 도시된 바와 같이, 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력과 기준 압력의 차이의 절대값(이하에서는 이를 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차라고 함)이 정상 범위 내에 위치하는 경우 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)를 정상으로 판단할 수 있다. 또한, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 고장 범위 내에 위치하는 경우, 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)의 고장으로 판단할 수 있다. 또한, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 이상 범위 내에 위치하는 경우, 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)의 이상으로 판단할 수 있다. 이때, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 이상 범위 내에서도 교체 범위 내에 위치하는 경우, 제어부(10)는 사용자에게 전자비례감압밸브(20)의 교체 시기임을 알릴 수 있고, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 이상 범위 내에서도 보정 범위 내에 위치하는 경우, 제어부(10)는 메모리(80)에 저장된 입력전류-출력압력 맵을 보정할 수 있다.
이하에서는, 전술한 구성요소를 참조하여 본 실시예에 따른 전자비례감압밸브 진단 방법을 설명한다.
먼저, 메인 펌프(70)가 요구유량에 부합하는 유량의 작동유를 토출시킬 수 있도록 제어부(10)가 메모리(80)에 저장된 입력전류-출력압력 맵을 참조하여 전자비례감압밸브(20)에 제어 신호를 출력한다. 제어부(10)로부터 출력되는 제어 신호는 전자비례감압밸브(20)로 입력되고, 이와 동시에 제어 신호의 전류값은 제어부(10)로 피드백된다.
전자비례감압밸브(20)는 제어 신호에 의해 작동되어 파일럿 펌프(30)로부터 공급되는 파일럿유를 감압시켜 스위치 밸브(50)로 출력한다. 이때, 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력은 압력센서(40)에 의해 측정되어 제어부(10)로 전달된다. 이에 따라 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력을 획득한다(S10).
제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)의 제어 신호의 전류값을 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 기준 압력을 산출한다(S20). 이후, 기준 압력과 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력을 비교하여(S30) 전자비례감압밸브(20)의 고장 또는 이상 작동 여부를 판단한다.
상술한 바와 같이, 전자비례감압밸브(20)가 이상 작동이나 고장이 발생하지 않은 경우에는 전자비례감압밸브(20)는 입력전류-출력압력 맵에 따른 파일럿 압력을 발생시킨다. 즉, 기준 압력과 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력이 동일하다. 그러나, 전자비례감압밸브(20)가 고장나거나 이상 작동하는 경우에는 입력전류-출력압력 맵을 벗어난 파일럿 압력을 발생시킨다. 즉, 기준 압력과 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력이 동일하지 않는다. 따라서, 제어부(10)는 기준 압력과 실제 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력을 비교하여 전자비례감압밸브(20)의 고장 또는 이상 작동 여부를 판단할 수 있다.
만약, 기준 압력과 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력을 비교한 결과(S40), 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력이 기준 압력과 동일한 경우, 즉 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 0인 경우에는 전자비례감압밸브(20)가 정상인 것으로 판단된다. 또한, 기준 압력과 전자비례감압밸브(20)의 출력 압력을 비교한 결과(S40), 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 정상판단 기준값을 초과하지 않는 경우에도 전자비례감압밸브(20)가 정상인 것으로 판단할 수 있다. 이는, 압력센서(40)에 측정 오차가 발생할 수도 있고, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 미미한 경우에는 전자비례감압밸브(20)가 정상 작동하는 것으로 볼 수 있기 때문이다. 이때 정상판단 기준값은 압력센서(40)의 측정 오차 범위, 전자비례감압밸브(20)의 동작 특성 등을 고려하여 적절한 값으로 설정될 수 있다. 전자비례감압밸브(20)가 정상인 것으로 판단되면 입력전류-출력압력 맵의 보정이나 스위치 밸브(50)의 전환이 이루어지지 않는다.
도 3을 참조하면, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 고장판단 기준값을 초과하는지 여부를 판단하여(S50), 만약 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 고장판단 기준값 이하일 경우에는 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)의 고장으로 판단하지 않고 이상으로 판단한다. 반면, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 고장판단 기준값을 초과하는 경우에는 제어부(10)는 전자비례감압밸브(20)의 고장으로 판단한다. 이때, 고장판단 기준값은 정상판단 기준값보다 큰 값이다. 전자비례감압밸브(20)의 고장으로 판단되면 전자비례감압밸브(20)를 더 이상 사용할 경우 사용자의 안전에 문제가 생길 수 있으므로, 전자비례감압밸브(20)의 고장을 사용자에게 알릴 수 있다. 고장 알람은 건설기계의 캐빈 내에 구비되는 계기판을 통해 나타낼 수 있다. 또한, 전자비례감압밸브(20)의 고장으로 판단되면 파일럿유가 파일럿 펌프(30)로부터 직접 레귤레이터(60)에 공급될 수 있도록 제어부(10)는 스위치 밸브(50)를 전환시킨다(S60). 스위치 밸브(50)의 전환에 의해 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유는 레귤레이터(60)로 입력되는 것이 차단되고, 파일럿 펌프(30)로부터 직접 공급되는 파일럿유가 레귤레이터(60)에 입력된다. 이때, 파일럿 펌프(30)로부터 직접 공급되는 파일럿유는 압력이 지나치게 높을 수 있는데, 높은 압력의 파일럿유가 레귤레이터(60)에 입력되면 레귤레이터(60)가 손상될 수 있다. 따라서, 파일럿 펌프(30)와 스위치 밸브(50)를 연결하는 라인 상에는 릴리프 밸브(32)가 구비될 수 있다. 릴리프 밸브(32)는 파일럿 펌프(30)로부터 레귤레이터(60)에 공급되는 파일럿유의 일부를 드레인시킴으로써 압력을 미리 설정된 값 이하로 유지시킬 수 있다. 이에 따라 레귤레이터(60)가 고 압력의 파일럿유에 의해 손상되는 것이 방지된다.
한편, 전자비례감압밸브(20)의 이상으로 판단되는 경우, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 교체판단 기준값을 초과하는지 여부를 판단한다(S70). 이때, 교체판단 기준값은 도 3에 도시된 바와 같이 고장판단 기준값보다 작은 값이다. 만약, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 교체판단 기준값을 초과하는 경우에는 전자비례감압밸브(20)를 교체하도록 사용자에게 알린다(S80). 다만, 전자비례감압밸브(20)를 교체하기 전까지는 전자비례감압밸브(20)로부터 출력되는 파일럿유는 레귤레이터(60)에 계속 공급된다. 만약, 전자비례감압밸브(20)의 출력 오차가 교체판단 기준값을 초과하지 않는 경우에는 메모리(80)에 저장된 입력전류-출력압력 맵의 보정이 필요함을 사용자에게 알릴 수 있다(S90). 이때, 사용자가 보정을 승인하면, 제어부(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 메모리(80)에 저장된 입력전류-출력압력 맵을 보정할 수 있다(S100). 입력전류-출력압력 맵이 보정되면 특정 파일럿 압력을 출력하기 위해 전자비례감압밸브(20)에 입력되어야 할 제어 신호의 전류값이 변하게 되므로, 입력전류-출력압력 맵의 보정 이후에는 해당 맵을 참조하여 제어부(10)는 제어 신호를 출력한다.
한편, 입력전류-출력압력 맵의 보정시 최대값의 파일럿 압력을 출력하기 위하여 전자비례감압밸브(20)에 입력되어야 하는 전류값이 미리 설정된 값을 초과하는 경우에는 제어부(10)는 사용자에게 전자비례감압밸브(20)를 교체하도록 사용자에게 알릴 수 있다. 회로 안정성, 노이즈 발생 등의 이유로 제어부(10)가 출력할 수 있는 제어 신호의 전류값의 상한이 정해져 있기 때문에, 최대값의 파일럿 압력을 출력하기 위한 제어 신호로서 이 상한값을 초과하는 전류값이 필요한 경우, 제어부(10)는 이 제어 신호를 출력할 수 없고, 이에 따라 전자비례감압밸브(20)는 최대값의 파일럿 압력을 생성할 수 없다. 이 경우 메인 펌프(70)를 제대로 제어할 수 없으므로, 제어부(10)는 사용자에게 전자비례감압밸브(20)를 교체하도록 사용자에게 알려주는 것이 바람직하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 제어부 20: 전자비례감압밸브
30: 파일럿 펌프 40: 압력센서
50: 스위치 밸브 60: 레귤레이터
70: 메인 펌프 80: 메모리

Claims (10)

  1. 유압 펌프의 사판의 경전각을 조정하기 위한 레귤레이터;
    파일럿유를 토출하는 파일럿 펌프;
    제어 신호에 의해 작동되어 상기 파일럿 펌프로부터 토출되는 파일럿유를 감압하여 출력하는 전자비례감압밸브;
    상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 감지하기 위한 압력센서;
    상기 전자비례감압밸브의 입력전류-출력압력 맵을 저장하는 메모리; 및
    상기 제어 신호를 출력하고, 상기 제어 신호를 상기 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 산출되는 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 비교하여, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 정상판단 기준값을 초과하는 경우에는 전자비례감압밸브의 이상 또는 고장으로 판단하는 제어부를 포함하는 전자비례감압밸브 진단 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 고장판단 기준값을 초과하는 경우 전자비례감압밸브의 고장으로 판단하고, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 상기 고장판단 기준값 이하일 경우 전자비례감압밸브의 이상으로 판단하는 전자비례감압밸브 진단 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전자비례감압밸브로부터 입력되는 파일럿유 또는 상기 파일럿 펌프로부터 직접 입력되는 파일럿유를 선택적으로 상기 레귤레이터에 공급하기 위한 스위치 밸브를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 전자비례감압밸브의 고장으로 판단시 상기 파일럿 펌프로부터 직접 입력되는 파일럿유가 상기 레귤레이터에 공급되도록 상기 스위치 밸브를 제어하는 전자비례감압밸브 진단 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 파일럿 펌프로부터 상기 스위치 밸브에 직접 공급되는 파일럿유의 압력을 미리 설정된 값 이하로 유지시키는 릴리프 밸브를 더 포함하는 전자비례감압밸브 진단 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 교체판단 기준값 이하일 경우 상기 입력전류-출력압력 맵을 보정하는 전자비례감압밸브 진단 장치.
  6. 제어 신호에 따른 전자비례감압밸브의 출력 압력을 획득하는 단계;
    상기 제어 신호를 입력전류-출력압력 맵에 대입하여 기준 압력을 산출하는 단계;
    상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력을 비교하는 단계; 및
    상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 정상판단 기준값을 초과하는 경우 상기 전자비례감압밸브의 이상 또는 고장으로 판단하는 단계를 포함하는 전자비례감압밸브 진단 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 고장판단 기준값을 초과하는 경우, 상기 전자비례감압밸브의 고장으로 판단하여 파일럿 펌프로부터 직접 공급되는 파일럿유를 레귤레이터에 입력시키는 단계를 더 포함하는 전자비례감압밸브 진단 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 고장판단 기준값 이하인 경우 상기 전자비례감압밸브의 이상으로 판단하는 단계를 더 포함하는 전자비례감압밸브 진단 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 교체판단 기준값을 초과하는 경우 전자비례감압밸브의 교체시기임을 알리는 단계를 더 포함하는 전자비례감압밸브 진단 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 기준 압력과 상기 전자비례감압밸브의 출력 압력의 차이의 절대값이 상기 교체판단 기준값 이하인 경우 상기 입력전류-출력압력 맵을 보정하는 단계를 더 포함하는 전자비례감압밸브 진단 방법.
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KR20130087657A (ko) * 2012-01-30 2013-08-07 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 전자 유압 제어장치

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