KR20160144695A - Engine controlling apparatus and method for construction machinery - Google Patents

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KR20160144695A
KR20160144695A KR1020150081139A KR20150081139A KR20160144695A KR 20160144695 A KR20160144695 A KR 20160144695A KR 1020150081139 A KR1020150081139 A KR 1020150081139A KR 20150081139 A KR20150081139 A KR 20150081139A KR 20160144695 A KR20160144695 A KR 20160144695A
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Abstract

The present invention relates to a device for controlling an engine rotation speed of an engine installed in construction machinery and a method thereof. According to the present invention, an engine control device of construction machinery comprises a control unit which detects braking power to determine whether the braking power exceeds referenced braking power, detects an operation of a boom to determine whether the boom rises, and detects a weight of a load to determine whether the weight of the load exceeds a reference weight. If it is determined that the braking power exceeds the reference braking power, it is determined that the boom rises, and it is determined that the weight of the load exceeds the reference weight, the control unit performs control to increase an engine rotation speed compared to a current speed.

Description

건설기계의 엔진 제어 장치 및 엔진 제어 방법{ENGINE CONTROLLING APPARATUS AND METHOD FOR CONSTRUCTION MACHINERY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an engine control apparatus and an engine control method for a construction machine,

본 발명은 건설기계에 구비되는 엔진의 엔진회전속도를 제어하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for controlling an engine rotational speed of an engine provided in a construction machine.

굴삭기, 로더와 같은 건설기계는 작업을 수행하기 위하여 유압시스템을 구비한다. 유압시스템은 유압 펌프, 엔진, 유압 액추에이터를 포함한다. 유압 액추에이터에는 붐을 동작시키는 붐 실린더, 버킷을 동작시키는 버킷 실린더 등이 있다. 유압 펌프는 엔진에 의해 작동되어 작동유를 토출한다. 유압 펌프로부터 토출되는 작동유는 유압 액추에이터에 공급된다. 유압 액추에이터는 유압 펌프로부터 공급되는 작동유에 의해 작동함으로써 건설기계는 특정 동작을 수행한다. 이와 같이 엔진은 유압시스템의 동력원이다.Construction machines such as excavators and loaders are equipped with hydraulic systems to perform operations. The hydraulic system includes a hydraulic pump, an engine, and a hydraulic actuator. The hydraulic actuator includes a boom cylinder for operating the boom, a bucket cylinder for operating the bucket, and the like. The hydraulic pump is operated by the engine to discharge the hydraulic fluid. The hydraulic oil discharged from the hydraulic pump is supplied to the hydraulic actuator. The hydraulic actuator is operated by the hydraulic fluid supplied from the hydraulic pump so that the construction machine performs a specific operation. Thus, the engine is a power source for the hydraulic system.

그런데, 일반적으로 건설기계에 있어서 붐 상승 동작은 다른 동작에 비해 큰 동력을 필요로 한다. 특히, 적재물의 중량이 클 경우 많은 동력을 필요로 한다. 이 경우 엔진은 높은 엔진회전속도로 가동될 필요가 있다. 이를 위해, 종래에는 사용자가 번번이 붐 상승 동작마다 가속 페달을 조작하여 엔진회전속도를 수동으로 상승시켜주었다. 이에 따라, 사용자는 매우 높은 빈도로 반복적으로 가속 페달을 조작함에 따라 피로도가 상승하고 조작레버와 가속페달을 동시에 조작함에 따라 집중력이 떨어지는 문제가 있다. 또한, 엔진회전속도를 상승시키는 것이 사용자의 감에 의존하여 이루어짐으로써 엔진회전속도가 과도하게 높게 조정되거나 엔진회전속도를 상승시킬 필요가 없음에도 불구하고 상승시킴으로써 연료가 낭비되는 문제가 있었다. However, in general, a boom raising operation in a construction machine requires a larger power than other operations. Particularly, when the weight of the load is large, a lot of power is required. In this case, the engine needs to operate at a high engine speed. For this purpose, conventionally, the user manually operated the accelerator pedal every time the boom is raised to increase the engine rotation speed manually. As a result, the user operates the accelerator pedal repeatedly at a very high frequency, resulting in an increase in fatigue and a problem of concentration loss due to simultaneous operation of the operation lever and the accelerator pedal. In addition, there is a problem that the fuel is wasted by raising the engine rotation speed depending on the sense of the user, so that the engine rotation speed is adjusted to be excessively high or the engine rotation speed is not raised.

KRKR 10-2005-004712510-2005-0047125 AA KRKR 10-1999-008859510-1999-0088595 AA

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 붐 상승 동작 시 엔진회전속도를 상승시킬 필요가 있는 경우 자동으로 엔진회전속도를 상승시킬 수 있는 건설기계의 엔진 제어 장치 및 엔진 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an engine control device and an engine control method of a construction machine capable of automatically raising an engine rotation speed when an engine rotation speed needs to be raised in a boom raising operation .

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 제동력을 감지하여, 상기 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단하고, 붐의 동작을 감지하여, 상기 붐이 상승하는지 여부를 판단하고, 적재물의 중량을 감지하여, 상기 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하여, 상기 제동력이 상기 기준 제동력을 초과하는 것으로 판단되고, 상기 붐이 상승하는 것으로 판단되고, 상기 적재물의 중량이 상기 기준 중량을 초과하는 것으로 판단되면 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어를 수행하는 제어부를 포함하는 건설기계의 엔진 제어 장치를 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a braking system for a vehicle, comprising: a braking unit for detecting braking force to determine whether the braking force exceeds a reference braking force, detecting an operation of the boom, The control unit determines that the weight of the load exceeds the reference weight, determines that the braking force exceeds the reference braking force, determines that the boom is raised, And if it is determined that the engine speed is higher than the current engine speed, the controller may control the engine speed to be higher than the current engine speed.

이때, 브레이크 조작 정보를 상기 제어부에 전달하는 브레이크 센서를 더 포함할 수 있다.The controller may further include a brake sensor for transmitting brake operation information to the controller.

또한, 상기 적재물의 중량의 산출하기 위하여 붐의 압력을 측정하여 상기 제어부로 전달하는 붐 압력센서를 더 포함할 수 있다.The boom pressure sensor may further include a boom pressure sensor for measuring the pressure of the boom and transmitting the measured pressure to the control unit to calculate the weight of the load.

또한, 상기 기준 중량을 설정하기 위한 입력부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include an input unit for setting the reference weight.

또한 본 발명은, 제동력을 감지하는 단계; 상기 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 붐의 동작을 감지하는 단계; 상기 붐이 상승하는지 여부를 판단하는 단계; 적재물의 중량을 감지하는 단계; 상기 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 제동력이 상기 기준 제동력을 초과하는 것으로 판단되고, 상기 붐이 상승하는 것으로 판단되고, 상기 적재물의 중량이 상기 기준 중량을 초과하는 것으로 판단되면 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어를 수행하는 단계를 포함하는 건설기계의 엔진 제어 방법을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, Determining whether the braking force exceeds a reference braking force; Sensing an operation of the boom; Determining whether the boom is rising; Sensing a weight of the load; Determining whether the weight of the load exceeds a reference weight; And performing control to increase the engine rotation speed to a value higher than the present value when it is determined that the braking force exceeds the reference braking force and that the boom is ascended and the weight of the load exceeds the reference weight The engine control method of the construction machine.

이때, 상기 붐을 작동시키는 붐 실린더의 압력이 증가하면 상기 붐이 상승하는 것으로 판단할 수 있다.At this time, it can be determined that the boom rises when the pressure of the boom cylinder for operating the boom increases.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 붐 상승 동작시 적재물의 중량이 무거워서 엔진회전속도를 상승시킬 필요가 있을 경우 자동으로 엔진회전속도가 상승되도록 제어되므로 작업성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, when the weight of the load is heavy during the boom raising operation and the engine rotational speed needs to be increased, the engine rotational speed is automatically controlled to be raised so that the workability can be improved.

또한 본 발명의 일 실시예에 의하면, 엔진회전속도의 상승이 제어부에 의해 자동으로 수행되기 때문에, 사용자의 감각에 의한 가속 페달 조작에 의해 연료가 낭비되는 것이 방지되는 효과가 있다.Further, according to the embodiment of the present invention, since the increase of the engine rotational speed is automatically performed by the control unit, there is an effect that the fuel is prevented from being wasted by the operation of the accelerator pedal by the sense of the user.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 장치의 전체적인 구성을 도시하는 다이어그램이다.
도 2는 건설기계의 붐의 각도 및 붐 실린더의 변위를 측정하는 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 붐 압력센서 및 붐 동작센서가 붐 실린더에 장착되는 예를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 방법의 순서도이다.1 is a diagram showing the overall configuration of an engine control apparatus for a construction machine according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing an example of measuring the angle of the boom of the construction machine and the displacement of the boom cylinder.
3 is a diagram showing an example in which a boom pressure sensor and a boom motion sensor are mounted on a boom cylinder.
4 is a flowchart of an engine control method of a construction machine according to an embodiment of the present invention.

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.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 장치의 전체적인 구성을 도시하는 다이어그램이다. 도 2는 건설기계의 붐의 각도 및 붐 실린더의 변위를 측정하는 예를 도시하는 도면이다. 도 3은 붐 압력센서 및 붐 동작센서가 붐 실린더에 장착되는 예를 도시하는 도면이다.1 is a diagram showing the overall configuration of an engine control apparatus for a construction machine according to an embodiment of the present invention. 2 is a view showing an example of measuring the angle of the boom of the construction machine and the displacement of the boom cylinder. 3 is a diagram showing an example in which a boom pressure sensor and a boom motion sensor are mounted on a boom cylinder.

본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 장치는 로더(loader), 굴삭기와 같은 건설기계에 적용될 수 있다. 건설기계는 본체(60), 붐(62), 버킷(64)을 포함할 수 있다. 붐(62)은 본체(60)에 힌지 결합되고, 붐 실린더(70)의 신축 동작에 의해 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 버킷(64)은 붐(62)의 단부에 힌지 결합될 수 있다.The engine control apparatus for a construction machine according to an embodiment of the present invention can be applied to a construction machine such as a loader or an excavator. The construction machine may include a main body 60, a boom 62, and a bucket 64. The boom 62 is hinged to the main body 60 and can rotate about the rotation axis by the expansion and contraction operation of the boom cylinder 70. The bucket 64 may be hinged to the end of the boom 62. [

본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 장치는 제어부(10), 브레이크 센서(22), 붐 압력센서(24), 붐 동작센서(26), 입력부(30), 메모리부(40), 엔진제어유닛(50)을 포함할 수 있다.A boom pressure sensor 24, a boom operation sensor 26, an input unit 30, a memory unit 40, a control unit 10, a brake sensor 22, a boom pressure sensor 24, , And an engine control unit (50).

제어부(10)는 제동력의 크기, 적재물의 중량의 기준 중량 초과 여부, 붐 상승 동작 여부를 판단하여 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어 신호를 출력할 수 있다. 제어부(10)는 건설기계가 제동이 충분하게 이루어진 상태이고, 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하고, 붐 상승 동작이 이루어지는 경우, 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어 신호를 출력할 수 있다. 제어부(10)의 제어 신호는 엔진제어유닛(50)으로 전달될 수 있고, 엔진제어유닛(50)은 제어부(10)의 제어 신호를 바탕으로 엔진의 회전속도를 제어할 수 있다. 필요에 따라, 엔진제어유닛(50)은 생략될 수 있고, 이때, 제어부(10)는 엔진을 직접 제어할 수도 있다.The control unit 10 may determine the magnitude of the braking force, whether the weight of the load exceeds the reference weight, whether the boom is raised, and output a control signal for raising the engine rotation speed from the present value. The control unit 10 can output a control signal for raising the engine rotation speed higher than the present when the construction machine is in a state where braking is sufficiently performed and the weight of the load exceeds the reference weight and the boom raising operation is performed. The control signal of the control unit 10 can be transmitted to the engine control unit 50 and the engine control unit 50 can control the rotation speed of the engine based on the control signal of the control unit 10. [ If necessary, the engine control unit 50 may be omitted, and the control unit 10 may directly control the engine at this time.

엔진의 엔진회전속도를 제어하기 위한 조건으로서 건설기계의 제동 여부를 판단하는 이유는, 건설기계에 제동력이 충분히 인가되지 않은 상태에서 갑자기 엔진회전속도가 상승할 경우 건설기계가 이동할 수 있다. 중량물을 적재한 건설기계가 갑자기 움직일 경우 건설기계가 전도되는 등 사용자의 안전에 위험이 될 수 있기 때문에 제동이 확실하게 이루어진 상태에서 엔진회전속도를 증가시키는 것이 바람직하다.The reason for determining the braking of the construction machine as a condition for controlling the engine rotation speed of the engine is that if the braking force is not sufficiently applied to the construction machine and the engine rotation speed suddenly rises, the construction machine can move. It is desirable to increase the engine rotation speed in a state in which the braking is reliably performed since the construction machine may be turned over if the heavy construction equipment is suddenly moved.

이때, 건설기계의 제동 여부를 판단하기 위한 일실시예로서 브레이크 오일의 압력을 측정하는 방법이 있다. 일반적으로 건설기계에 있어서 브레이크는 유압식 브레이크가 주로 이용되는데, 브레이크를 조작하면, 다시 말해 사용자가 브레이크 페달을 밟으면 브레이크 오일의 압력이 상승한다. 브레이크 센서(22)는 브레이크 오일의 압력을 측정하여 제어부(10)로 출력할 수 있고, 제어부(10)는 브레이크 오일의 압력을 기준값과 비교하여, 브레이크 오일의 압력이 기준값을 초과하는 경우 건설기계가 충분히 제동된 상태로 판단할 수 있다. In this case, there is a method of measuring the pressure of the brake oil as one embodiment for determining whether or not the construction machine is braked. Generally, hydraulic brakes are mainly used for brakes in construction machines. When the brakes are operated, that is, when the user presses the brake pedal, the pressure of the brake fluid increases. The brake sensor 22 measures the pressure of the brake oil and outputs the measured pressure to the control unit 10. The control unit 10 compares the pressure of the brake oil with a reference value. If the pressure of the brake oil exceeds the reference value, Can be judged as being fully braked.

한편, 건설기계의 제동 여부를 판단하기 위한 다른 실시예로서 브레이크 페달의 각도를 측정하거나 브레이크 페달의 조작시 발생되는 신호를 측정하는 방법이 있다. 이때, 브레이크 센서(22)는 브레이크 페달의 각도를 측정하는 각도 센서이거나, 브레이크 페달의 조작 신호를 감지하는 센서일 수 있다. 브레이크 센서(22)가 브레이크 페달의 각도를 측정하거나 브레이크 페달의 조작시 발생되는 신호를 감지하여 이를 제어부(10)로 전달하면, 제어부(10)는 이를 바탕으로 브레이크 페달의 조작 여부를 판단할 수 있다. 브레이크 페달이 기준값을 초과하여 조작된 것으로 판단되면 건설기계가 제동이 충분히 이루어진 것으로 판단할 수 있다.As another embodiment for determining whether or not the construction machine is to be braked, there is a method of measuring the angle of the brake pedal or measuring a signal generated when operating the brake pedal. At this time, the brake sensor 22 may be an angle sensor for measuring the angle of the brake pedal, or a sensor for sensing the operation signal of the brake pedal. When the brake sensor 22 measures the angle of the brake pedal or detects a signal generated when the brake pedal is operated and transmits the detected signal to the control unit 10, the control unit 10 determines whether or not the brake pedal is operated have. If it is determined that the brake pedal has been operated beyond the reference value, it can be judged that the braking is sufficiently performed by the construction machine.

다음으로, 엔진의 엔진회전속도를 제어하기 위한 조건으로서 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하는 이유는 연료의 낭비를 방지하기 위함이다. 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하지 않는 경우에는 비교적 작은 동력으로도 붐(62)을 상승시킬 수 있으므로, 불필요하게 엔진회전속도를 증가시킴으로써 연료가 낭비되는 것을 방지할 수 있다. 반면, 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는 경우에는 붐(62)을 상승시키는데 상대적으로 큰 동력을 필요로 하므로, 이때에는 엔진회전속도를 현재보다 더 증가시켜주는 것이 바람직하다. Next, the reason for determining whether the weight of the load exceeds the reference weight as a condition for controlling the engine rotational speed of the engine is to prevent waste of fuel. When the weight of the load does not exceed the reference weight, the boom (62) can be raised even with a relatively small power, so that waste of fuel can be prevented by unnecessarily increasing the engine rotation speed. On the other hand, when the weight of the load exceeds the reference weight, relatively large power is required to raise the boom 62, so that it is desirable to increase the engine rotation speed more than the present time.

적재물의 중량을 산출하는 방법으로서 붐 실린더(70)의 압력을 측정하는 방법이 있다. 붐 실린더(70)는 실린더(72) 및 실린더(72)로부터 인출 및 인입될 수 있는 로드(76)를 포함할 수 있다. 실린더(72) 내부의 공간은 로드(76)의 의해 바텀측 챔버(73)와 헤드측 챔버(74)로 구획될 수 있다. 바텀측 챔버(73)에 작동유가 공급되면 로드(76)는 실린더(72)로부터 인출되고, 이때 헤드측 챔버(74)의 작동유는 실린더(72) 외부로 배출된다. 헤드측 챔버(74)에 작동유가 공급되면 로드(76)는 실린더(72)에 인입되고, 이때 바텀측 챔버(73)의 작동유는 실린더(72) 외부로 배출된다. 붐 압력센서(24)는 실린더(72)의 바텀측 챔버(73) 측에 설치될 수 있다. 붐 압력센서(24)는 바텀측 챔버(73)의 압력을 측정할 수 있다. 실린더(72)의 바텀측 챔버(73)에는 붐(62) 및 버킷(64) 자체의 중량 및 적재물의 중량에 의해 압력이 형성된다. 붐 압력센서(24)에 의해 측정된 바텀측 챔버(73)의 압력값은 제어부(10)로 전달될 수 있고, 제어부(10)는 이 값을 계산하여 적재물의 중량을 산출할 수 있다. There is a method of measuring the pressure of the boom cylinder 70 as a method of calculating the weight of the load. The boom cylinder 70 may include a cylinder 72 and a rod 76 that can be drawn and drawn from the cylinder 72. The space inside the cylinder 72 can be partitioned into the bottom side chamber 73 and the head side chamber 74 by the rod 76. When the hydraulic fluid is supplied to the bottom chamber 73, the rod 76 is drawn out of the cylinder 72, and at this time the hydraulic fluid in the head chamber 74 is discharged to the outside of the cylinder 72. When the hydraulic fluid is supplied to the head side chamber 74, the rod 76 is drawn into the cylinder 72, and the hydraulic fluid in the bottom side chamber 73 is discharged to the outside of the cylinder 72 at this time. The boom pressure sensor 24 may be installed on the bottom side chamber 73 side of the cylinder 72. The boom pressure sensor 24 can measure the pressure of the bottom chamber 73. A pressure is formed in the bottom chamber 73 of the cylinder 72 by the weight of the boom 62 and the bucket 64 itself and the weight of the load. The pressure value of the bottom chamber 73 measured by the boom pressure sensor 24 may be transmitted to the control unit 10 and the control unit 10 may calculate the weight to calculate the weight of the load.

기준 중량은 건설기계의 제조자에 의해 미리 설정되어 메모리부(40)에 저장될 수도 있고, 사용자에 의해 설정되어 메모리부(40)에 저장될 수도 있다. 사용자는 입력부(30)를 통해 기준 중량을 설정할 수 있다. 입력부(30)는 터치 패널, 다이얼, 숫자 키 패드 등의 형태로 구현될 수 있다. 제어부(10)는 적재물의 중량을 메모리부(40)에 저장된 기준 중량과 비교하여 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다. The reference weight may be preset by the manufacturer of the construction machine and stored in the memory unit 40 or may be set by the user and stored in the memory unit 40. [ The user can set the reference weight through the input unit 30. [ The input unit 30 may be implemented in the form of a touch panel, a dial, a numeric keypad, or the like. The control unit 10 may compare the weight of the load with the reference weight stored in the memory unit 40 to determine whether the weight of the load exceeds the reference weight.

한편, 기준 중량은 하나의 값이 아니라 적어도 둘의 값을 가질 수 있으며, 이때 적재물의 중량이 각각의 기준 중량을 초과할 때의 엔진회전속도의 증가량 또한 서로 다르게 설정될 수 있다. 예컨대, 적재물의 중량에 따른 구간 및 구간별 엔진회전속도 증가량에 대한 룩업 테이블을 메모리부(40)에 저장한 후 적재물의 중량이 속하는 구간에 해당되는 엔진회전속도 증가량만큼 엔진회전속도를 증가시킬 수 있다. 또한, 적재물의 중량과 엔진회전속도의 증가량의 관계에 대한 수학식을 메모리부(40)에 저장한 후, 현재의 적재물의 중량을 해당 수학식에 대입하여 엔진회전속도의 증가량을 산출할 수도 있다. On the other hand, the reference weight may have at least two values instead of one value, and the increase amount of the engine rotation speed when the weight of the load exceeds the respective reference weight may also be set to be different from each other. For example, it is possible to store a look-up table for the increase in the engine rotation speed per section and the weight of the load in the memory unit 40, and then increase the engine rotation speed by an engine rotation speed increase amount corresponding to the weight of the load have. Further, after storing the equation for the relationship between the weight of the load and the increase amount of the engine rotation speed in the memory unit 40, the increase amount of the engine rotation speed may be calculated by substituting the weight of the current load into the corresponding equation .

다음으로, 엔진의 엔진회전속도를 제어하기 위한 조건으로서 붐 상승 동작인지 여부를 판단하는 이유는, 붐 상승 동작시에만 엔진회전속도를 증가시킴으로써 연료가 낭비되는 것을 방지하기 위함이다. 붐 하강 동작은 붐 상승 동작보다 비교적 작은 동력으로 수행이 가능하므로, 붐 상승 동작시에만 엔진회전속도를 상승시키고 붐 하강 동작시에는 엔진회전속도를 그대로 유지함으로써 불필요한 연료의 소모를 방지할 수 있다.Next, the reason for determining whether or not the boom raising operation is a condition for controlling the engine rotation speed of the engine is to prevent the fuel from being wasted by increasing the engine rotation speed only during the boom raising operation. Since the boom lowering operation can be performed with relatively less power than the boom rising operation, unnecessary fuel consumption can be prevented by raising the engine rotation speed only at the time of the boom raising operation and maintaining the engine rotation speed at the time of the boom lowering operation.

이때, 제어부(10)는 다양한 방법으로 붐(62)의 상승 동작 여부를 판단할 수 있다. 한 가지 방법으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(10)는 건설기계의 본체(60)와 붐(62) 사이의 각도(θ1, 이하에서는 붐의 각도라고 함)를 바탕으로 붐(62)의 상승 여부를 판단할 수 있다. 이때, 붐 동작센서(26)는 본체(60)와 붐(62) 사이의 각도(θ1)를 검출하는 각도 센서일 수 있다. 붐 동작센서(26)는 붐(62)의 각도(θ1)를 검출할 수 있는 위치, 예컨대 관절부, 힌지축 또는 회전축에 설치될 수 있다. 붐 동작센서(26)는 붐(62)의 각도(θ1)를 검출하여 제어부(10)로 전달할 수 있다. 제어부(10)는 입력되는 붐(62)의 각도(θ1) 정보를 처리하여 붐(62)의 상승 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 붐(62)의 각도(θ1)가 증가할 경우 붐(62)이 상승하는 것으로 판단할 수 있고, 반대로 붐(62)의 각도(θ1)가 감소할 경우 붐(62)이 하강하는 것으로 판단할 수 있다.At this time, the control unit 10 can determine whether the boom 62 is lifted by various methods. 2, the control unit 10 controls the boom 62 based on an angle? 1 (hereinafter referred to as an angle of the boom) between the main body 60 of the construction machine and the boom 62 ) Can be judged. At this time, the boom motion sensor 26 may be an angle sensor for detecting the angle [theta] 1 between the main body 60 and the boom 62. [ The boom motion sensor 26 can be installed at a position where the angle? 1 of the boom 62 can be detected, for example, at a joint part, a hinge shaft, or a rotary shaft. The boom motion sensor 26 can detect the angle [theta] 1 of the boom 62 and transmit it to the control unit 10. [ The control unit 10 can process the angle? 1 information of the input boom 62 to determine whether the boom 62 has ascended. For example, when the angle [theta] 1 of the boom 62 increases, it can be determined that the boom 62 rises, and conversely, when the angle [theta] 1 of the boom 62 decreases, the boom 62 descends It can be judged.

붐(62)의 상승 여부를 판단하기 위한 다른 방법으로서 붐 실린더(70)의 변위(D1)를 이용할 수 있다. 이때, 붐 동작센서(26)는 붐 실린더(70)의 변위를 측정하는 변위 센서일 수 있다. 붐 동작센서(26)는 붐 실린더(70)의 변위(D1)를 검출하여 제어부(10)로 전달할 수 있다. 제어부(10)는 입력되는 붐 실린더(70)의 변위(D1) 정보를 처리하여 붐(62)의 상승 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 붐 실린더(70)의 변위(D1)가 증가할 경우 붐이 상승하는 것으로 판단할 수 있고, 반대로 붐 실린더(70)의 변위(D1)가 감소할 경우 붐(62)이 하강하는 것으로 판단할 수 있다.The displacement D1 of the boom cylinder 70 can be used as another method for determining whether the boom 62 is lifted. At this time, the boom motion sensor 26 may be a displacement sensor that measures the displacement of the boom cylinder 70. The boom motion sensor 26 can detect the displacement D1 of the boom cylinder 70 and transmit it to the control unit 10. [ The control unit 10 can process the displacement D1 information of the input boom cylinder 70 to determine whether the boom 62 has ascended. For example, it can be determined that the boom rises when the displacement D1 of the boom cylinder 70 increases and conversely, when the displacement D1 of the boom cylinder 70 decreases, it is determined that the boom 62 descends can do.

붐(62)의 상승 여부를 판단하기 위한 다른 방법으로서 조작부의 조작 신호를 이용할 수 있다. 건설기계에는 붐(62) 및 버킷(64)을 동작시키기 위한 조작부가 구비된다. 조작부는 조작 레버 또는 조이스틱일 수 있다. 사용자는 조작부를 조작하여 붐(62) 및 버킷(64)을 동작시킬 수 있다. 조작부의 조작시 조작 신호가 발생된다. 예컨대, 기계식 조작부의 경우 조작부의 조작에 의해 파일럿 압력이 발생되고, 전자식 조작부의 경우 조작부의 조작에 의해 전기 신호가 발생된다. 붐 동작센서(26)는 조작부의 조작에 의해 발생되는 압력을 측정하거나 신호를 계산하여 이를 제어부(10)로 전달할 수 있다. 제어부(10)는 붐 동작센서(26)의 출력값을 바탕으로 붐(62)의 상승 여부를 판단할 수 있다.As another method for determining whether the boom 62 is lifted up, an operation signal of the operation unit can be used. The construction machine is provided with an operating portion for operating the boom (62) and the bucket (64). The operation portion may be an operation lever or a joystick. The user can operate the boom 62 and the bucket 64 by operating the operation unit. An operation signal is generated when the operation unit is operated. For example, in the case of the mechanical operating part, pilot pressure is generated by the operation of the operating part, and in the case of the electronic operating part, an electric signal is generated by the operation of the operating part. The boom motion sensor 26 may measure the pressure generated by the operation of the operation unit or may calculate a signal and transmit it to the control unit 10. The control unit 10 can determine whether the boom 62 is lifted based on the output value of the boom operation sensor 26. [

붐(62)의 상승 여부를 판단하기 위한 다른 방법으로서 붐 실린더(70)의 헤드측 챔버(74)의 압력을 이용할 수 있다. 붐(62)이 상승하면 붐 실린더(70)의 헤드측 챔버(74)의 압력이 상승한다. 따라서, 헤드측 챔버(74)의 압력을 측정함으로써 붐(62)이 상승하는지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 붐 동작센서(26)는 붐 실린더(70)의 헤드측 챔버(74)에 장착되어 헤드측 챔버(74)의 압력을 측정하는 압력 센서일 수 있다. The pressure in the head side chamber 74 of the boom cylinder 70 can be used as another method for determining whether the boom 62 is lifted or not. When the boom (62) rises, the pressure in the head side chamber (74) of the boom cylinder (70) rises. Therefore, it is possible to determine whether or not the boom 62 rises by measuring the pressure in the head-side chamber 74. [ At this time, the boom motion sensor 26 may be a pressure sensor mounted on the head-side chamber 74 of the boom cylinder 70 and measuring the pressure of the head-side chamber 74.

이하, 전술한 구성요소를 참조하여 본 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 방법을 설명한다. Hereinafter, the engine control method of the construction machine according to the present embodiment will be described with reference to the above-described components.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 방법의 순서도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계의 엔진 제어 방법은, 제동력을 감지하는 단계(S10), 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S20), 제동력이 기준 제동력을 초과하는 경우, 붐의 동작을 감지하는 단계(S30), 붐이 상승하는지 여부를 판단하는 단계(S40), 붐이 상승하는 것으로 판단되면, 적재물의 중량을 감지하는 단계(S50), 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S60), 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하면 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어를 수행하는 단계(S70)를 포함할 수 있다. 이하에서는 이에 대해 보다 자세히 설명한다.4 is a flowchart of an engine control method of a construction machine according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the method for controlling an engine of a construction machine according to an embodiment of the present invention includes steps of sensing a braking force (S10), determining whether the braking force exceeds a reference braking force (S20) A step S30 of detecting the operation of the boom when the braking force is exceeded, a step S40 of determining whether the boom is rising or not, a step S50 of sensing the weight of the load, Determining whether the weight of the load exceeds the reference weight (S60), and performing control to increase the engine rotational speed to a value higher than the current weight (S70) if the weight of the load exceeds the reference weight. This will be described in more detail below.

먼저, 제어부(10)는 건설기계의 제동력을 감지할 수 있다(S10). 이때, 제어부(10)는 브레이크 센서(22)로부터 전달되는 정보를 바탕으로 제동력을 감지할 수 있다. 상술한 바와 같이, 브레이크 센서(22)로부터 전달되는 정보는 브레이크 오일의 압력, 브레이크 페달의 각도 등이 될 수 있다. 제어부(10)는 브레이크 센서(22)의 측정값을 기준값과 비교하여 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다(S20). 브레이크 센서(22)의 측정값이 기준값을 초과하는 경우 제어부(10)는 건설기계의 제동력이 기준 제동력을 초과하는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 기준값은 건설기계의 제조자나 사용자에 의해 미리 설정될 수 있다. First, the control unit 10 can sense the braking force of the construction machine (S10). At this time, the control unit 10 can sense the braking force based on the information transmitted from the brake sensor 22. As described above, the information transmitted from the brake sensor 22 may be the pressure of the brake oil, the angle of the brake pedal, or the like. The control unit 10 may compare the measured value of the brake sensor 22 with a reference value to determine whether the braking force exceeds a reference braking force (S20). When the measured value of the brake sensor 22 exceeds the reference value, the control unit 10 can determine that the braking force of the construction machine exceeds the reference braking force. At this time, the reference value can be preset by the manufacturer or the user of the construction machine.

제동력이 기준 제동력을 초과하는 것으로 판단되면, 제어부(10)는 붐(62)의 동작을 감지할 수 있다(S30). 이때, 제어부(10)는 붐 동작센서(26)로부터 전달되는 정보를 바탕으로 붐(62)의 상승 동작 여부를 판단할 수 있다(S40). 상술한 바와 같이, 붐 동작센서(26)로부터 전달되는 정보는 붐(62)의 각도(θ1), 붐 실린더(70)의 변위(D1), 붐 실린더(70)의 헤드측 챔버(74)의 압력, 조작부의 조작 신호 등이 될 수 있다. 예컨대, 붐 실린더(70)의 헤드측 챔버(74)의 압력이 60bar에서 100bar로 증가하는 경우 제어부(10)는 붐(62)이 상승하는 것으로 판단할 수 있다. If it is determined that the braking force exceeds the reference braking force, the control unit 10 may sense the operation of the boom 62 (S30). At this time, the control unit 10 may determine whether the boom 62 is lifted based on information transmitted from the boom motion sensor 26 (S40). As described above, the information transmitted from the boom motion sensor 26 is transmitted to the boom cylinder 70 through the angle? 1 of the boom 62, the displacement D1 of the boom cylinder 70, Pressure, operation signal of the operation part, and the like. For example, when the pressure in the head-side chamber 74 of the boom cylinder 70 increases from 60 bar to 100 bar, the control unit 10 can determine that the boom 62 rises.

붐(62)이 상승하는 것으로 제어부(10)가 판단하면, 제어부(10)는 적재물의 중량을 감지할 수 있다(S50). 이때, 제어부(10)는 붐 압력센서(24)로부터 전달되는 정보를 바탕으로 적재물의 중량을 감지할 수 있다. 제어부(10)는 산출된 적재물의 중량을 기준 중량과 비교하여 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다(S60). 예컨대, 기준 중량이 2톤으로 설정되고 적재물의 중량이 3톤으로 산출될 경우 제어부(10)는 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는 것으로 판단할 수 있다.If the control unit 10 determines that the boom 62 is lifted, the control unit 10 may sense the weight of the load (S50). At this time, the control unit 10 can sense the weight of the load based on the information transmitted from the boom pressure sensor 24. The control unit 10 may compare the weight of the calculated load to the reference weight to determine whether the weight of the load exceeds the reference weight (S60). For example, when the reference weight is set to 2 tons and the weight of the load is calculated to be 3 tons, the control unit 10 can determine that the weight of the load exceeds the reference weight.

상기와 같이, 제동력이 기준 제동력을 초과하고, 붐(62)이 상승하고, 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는 세 가지 조건을 모두 만족하는 경우, 제어부(10)는 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어를 수행할 수 있다(S70). 예컨대, 제어부(10)는 엔진회전속도를 현재보다 100rpm, 200rpm과 같이 미리 정해진 값만큼 상승시키거나 엔진이 최고 엔진회전속도로 동작하도록 제어할 수 있다.As described above, when the braking force exceeds the reference braking force, the boom 62 rises, and the weight of the load exceeds the reference weight, the control unit 10 increases the engine rotation speed (S70). For example, the control unit 10 may increase the engine rotation speed by a predetermined value such as 100 rpm and 200 rpm, or may control the engine to operate at the maximum engine rotation speed.

한편, 상기의 제동력을 감지하고, 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S10, S20), 붐의 동작을 감지하고, 붐이 상승하는지 여부를 판단하는 단계(S30, S40), 적재물의 중량을 감지하고, 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하는 단계(S50, S60)는 본 실시예에 설명된 순서에 한정되지 않고, 순서가 서로 바뀔 수 있다. 예컨대, S50 및 S60 단계, S30 및 S40 단계, S10 및 S20 단계의 순서로 진행될 수도 있으며, 이외에도 사용자의 필요에 따라 다양하게 변경 가능하다. 또한, 각 단계가 병렬적으로 동시에 처리될 수도 있다.(S10, S20) of detecting the braking force and determining whether the braking force exceeds a reference braking force (S30, S40), detecting the operation of the boom and determining whether the boom is ascending (S50 and S60) for determining whether the weight of the load exceeds the reference weight is not limited to the order described in this embodiment, and the order may be changed. For example, steps S50 and S60, steps S30 and S40, steps S10 and S20 may be performed in order. Alternatively, various changes may be made according to the needs of the user. Also, each step may be processed simultaneously in parallel.

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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10: 제어부 22: 브레이크 센서
24: 붐 압력센서 26: 붐 동작센서
30: 입력부 40: 메모리부
50: 엔진제어유닛 60: 본체
62: 붐 64: 버킷 10: control unit 22: brake sensor
24: Boom pressure sensor 26: Boom motion sensor
30: input unit 40: memory unit
50: engine control unit 60:
62: Boom 64: Bucket

Claims (6)

제동력을 감지하여, 상기 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단하고,
붐의 동작을 감지하여, 상기 붐이 상승하는지 여부를 판단하고,
적재물의 중량을 감지하여, 상기 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하여,
상기 제동력이 상기 기준 제동력을 초과하는 것으로 판단되고, 상기 붐이 상승하는 것으로 판단되고, 상기 적재물의 중량이 상기 기준 중량을 초과하는 것으로 판단되면 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어를 수행하는 제어부를 포함하는 건설기계의 엔진 제어 장치.Detecting a braking force, determining whether the braking force exceeds a reference braking force,
Detecting an operation of the boom, determining whether the boom is rising or not,
Detecting the weight of the load, determining whether the weight of the load exceeds the reference weight,
The control unit performs control to increase the engine rotation speed to a value higher than the present value when it is determined that the braking force exceeds the reference braking force and the boom is ascended and the weight of the load exceeds the reference weight Including an engine control device of a construction machine. 제1항에 있어서,
브레이크 조작 정보를 상기 제어부에 전달하는 브레이크 센서를 더 포함하는 건설기계의 엔진 제어 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a brake sensor for transmitting brake operation information to the control unit. 제1항에 있어서,
상기 적재물의 중량의 산출하기 위하여 붐의 압력을 측정하여 상기 제어부로 전달하는 붐 압력센서를 더 포함하는 건설기계의 엔진 제어 장치.The method according to claim 1,
And a boom pressure sensor for measuring the pressure of the boom and transmitting the measured pressure to the control unit to calculate the weight of the load. 제1항에 있어서,
상기 기준 중량을 설정하기 위한 입력부를 더 포함하는 건설기계의 엔진 제어 장치.The method according to claim 1,
And an input unit for setting the reference weight. 제동력을 감지하는 단계;
상기 제동력이 기준 제동력을 초과하는지 여부를 판단하는 단계;
붐의 동작을 감지하는 단계;
상기 붐이 상승하는지 여부를 판단하는 단계;
적재물의 중량을 감지하는 단계;
상기 적재물의 중량이 기준 중량을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 제동력이 상기 기준 제동력을 초과하는 것으로 판단되고, 상기 붐이 상승하는 것으로 판단되고, 상기 적재물의 중량이 상기 기준 중량을 초과하는 것으로 판단되면 엔진회전속도를 현재보다 상승시키는 제어를 수행하는 단계를 포함하는 건설기계의 엔진 제어 방법.Sensing a braking force;
Determining whether the braking force exceeds a reference braking force;
Sensing an operation of the boom;
Determining whether the boom is rising;
Sensing a weight of the load;
Determining whether the weight of the load exceeds a reference weight; And
Performing control to increase the engine rotation speed to a level higher than the current level when it is determined that the braking force exceeds the reference braking force and that the boom is raised and that the weight of the load exceeds the reference weight Comprising the steps of: 제5항에 있어서,
상기 붐을 작동시키는 붐 실린더의 압력이 증가하면 상기 붐이 상승하는 것으로 판단하는 건설기계의 엔진 제어 방법.6. The method of claim 5,
And determining that the boom rises when the pressure of the boom cylinder for operating the boom increases.
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