KR20190029967A

KR20190029967A - 건설기계

Info

Publication number: KR20190029967A
Application number: KR1020170117105A
Authority: KR
Inventors: 윤인묵
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2017-09-13
Filing date: 2017-09-13
Publication date: 2019-03-21
Also published as: KR102428075B1

Abstract

본 발명의 실시예는 건설기계에 관한 것으로, 압유에 의해 복수의 액츄에이터가 동작되는 건설기계는 압유를 공급하는 제1 펌프와 제2 펌프를 포함하는 펌프부와, 상기 펌프부에 의해 공급된 압유를 상기 복수의 액츄에이터로 선택적으로 공급하는 복수의 컨트롤 밸브와, 상기 펌프부에서 공급하는 압유를 상기 복수의 컨트롤 밸브로 전달하는 유압라인부와, 상기 복수의 액츄에이터로 공급된 압유가 회수되는 탱크, 그리고 상기 유압라인부와 연결되어 상기 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우 상기 복수의 컨트롤 밸브로 공급되는 압유를 상기 탱크로 우회시키는 우회밸브 장치를 포함한다.

Description

건설기계{CONSTRUCTION MACHINE}

본 발명의 실시예는 건설기계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건설기계의 작업 대기시 펌프의 부하를 감소시킬 수 있는 건설기계에 관한 것이다.

일반적으로 건설기계는 펌프에 제공되는 압유에 의해 붐, 버킷 등과 같은 액츄에이터를 동작시켜 토사를 적재하거나 암석 등을 채굴하는 작업에 이용된다. 즉, 펌프에서 제공되는 압유는 액츄에이터의 동작을 위해 이용된다. 구체적으로, 펌프는 엔진에 의해 구동되어 액츄에이터를 동작시킬 구동력을 생성할 수 있도록 압유를 생성한다.

하지만, 액츄에이터가 실제로 동작되지 않고 작업 대기 중인 경우에도, 펌프에 의한 압유가 액츄에이터에 전달되기 위해 컨트롤 밸브에 공급된다. 따라서, 액츄에이터의 작업 대기 중인 경우에도 펌프에는 계속 부하가 작용되는 문제점이 있다.

또한, 펌프에서 컨트롤 밸브에 공급되는 압유는 항상 최대 토출량이 공급됨으로 액츄에이터가 작업 대기 중인 경우에도 압유가 컨트롤 밸브를 지난다. 이때, 압유의 압력 손실이 발생하여 펌프에서 제공된 압유가 가진 구동력을 액츄에이터에 효과적으로 제공하기 어려운 문제점이 있다. 즉, 압유의 압력 손실에 따라 건설기계의 연비가 저하되는 문제점이 있다.

그리고, 건설기계의 저온 시동시 초기의 압유가 컨트롤 밸브에 공급되는 경우 낮은 외부의 온도에 의한 펌프에 공급되는 오일의 점성이 증가 되어 이에 따라 펌프에 부하가 증가되어 엔진의 시동성이 저하되는 문제점이 있고, 이를 해결하기 위해 배터리 용량을 크게 사용해야 하는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예는 엔진의 시동 초기 또는 작업 대기시 펌프에서 생성된 압유를 복수의 컨트롤 밸브를 우회시켜 탱크로 토출되도록 하는 건설기계를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 압유에 의해 복수의 액츄에이터가 동작되는 건설기계는 압유를 공급하는 제1 펌프와 제2 펌프를 포함하는 펌프부와, 상기 펌프부에 의해 공급된 압유를 상기 복수의 액츄에이터로 선택적으로 공급하는 복수의 컨트롤 밸브와 상기 펌프부에서 공급하는 압유를 상기 복수의 컨트롤 밸브로 전달하는 유압라인부와, 상기 복수의 액츄에이터로 공급된 압유가 회수되는 탱크, 그리고 상기 유압라인부 상에 배치되어, 상기 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우 상기 복수의 컨트롤 밸브로 공급되는 압유를 상기 탱크로 우회시키는 우회밸브 장치를 포함한다.

또한, 상기 유압라인부는 상기 펌프부와 상기 복수의 컨트롤 밸브 중 어느 하나 이상과 연결된 제1 유압라인을 포함하고, 상기 우회밸브 장치는 상기 유압라인부를 통과하는 압유를 상기 탱크로 안내하는 토출라인과, 상기 제1 유압라인으로부터 분기되어 상기 토출라인과 합류되며 상기 제1 유압라인을 통과하는 압유를 상기 제1 유압라인을 우회시켜 상기 탱크로 안내하는 제1 우회라인과, 상기 제1 우회라인 상에 설치되어 상기 제1 우회라인을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방되는 제1 체크밸브, 그리고 상기 토출라인 상에 설치되어 상기 복수의 액츄에이터의 동작에 따라 상기 토출라인으로 공급된 압유를 상기 탱크로 선택적으로 이송시키는 우회밸브를 포함할 수 있다.

또한, 상기 유압라인부는 상기 펌프부와 상기 복수의 컨트롤 밸브 중 나머지 하나 이상과 연결된 제2 유압라인을 더 포함하고, 상기 우회밸브 장치는 상기 제2 유압라인으로부터 분기되어 상기 토출라인과 합류되며 상기 제2 유압라인을 통과하는 압유를 상기 제2 유압라인을 우회시켜 상기 탱크로 안내하는 제2 우회라인, 그리고 상기 제2 우회라인 상에 설치되어 상기 제2 우회라인을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방되는 제2 체크밸브를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 우회밸브는 상기 복수의 컨트롤 밸브의 오토 아이들 신호가 해제되면 상기 오토 아이들 신호에 따라 상기 우회라인을 폐쇄시킬 수 있다.

또는, 상술한 건설기계는 상기 복수의 컨트롤 밸브의 동작시 생성되는 압력 신호를 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 압력 신호로부터 건설기계의 작업상태 여부를 판단하며, 건설기계가 작업 수행 상태로 판별되는 경우 상기 우회밸브를 폐쇄시킬 수 있다.

또한, 상기 우회밸브 장치는 상기 토출라인을 통해 상기 우회밸브로 공급되는 압유를 상기 우회밸브 우회하여 상기 토출라인으로 공급되도록 안내하는 제3 우회라인, 그리고 상기 제3 우회라인 상에 배치되어 상기 우회밸브로 공급되는 압유의 압력에 따라 개방되는 릴리프 밸브를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 건설기계는 엔진의 시동 초기 또는 작업 대기시 펌프에서 생성된 압유가 복수의 컨트롤 밸브를 우회하여 탱크로 토출되도록 하여 펌프의 부하를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 작업 대기 또는 시동 초기시 압유의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 작업 수행시 압유의 흐름을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.

본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)를 설명한다.

압유에 의해 복수의 액츄에이터가 동작되는 건설기계(101)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 펌프(110)와 제2 펌프(120)를 포함하는 펌프부(100)와 복수의 컨트롤 밸브(200)와 유압라인부(300)와 탱크(500) 그리고 우회밸브 장치(400)를 포함한다.

복수의 액츄에이터는 붐 실린더, 암 실린더 등이다. 구체적으로, 복수의 액츄에이터는 건설기계(101)의 작업 수행에 필요한 작업기의 동작을 위해 필요한 구동장치들이다.

펌프부(100)는 제1 펌프(110)와 제2 펌프(120)를 포함한다. 구체적으로, 펌프부(100)는 공급된 작동유에 압력을 가해 압유를 생성한다. 따라서, 펌프부(100)는 작업기의 동작을 위해 필요한 구동력을 제공한다. 일예로, 제1 펌프(110)와 제2 펌프(120)는 엔진(150)에 의해 동력이 전달되어 구동될 수 있다.

또한, 제1 펌프(110)는 붐, 버킷, 우주행 등을 수행할 수 있는 액츄에이터에 압유를 공급할 수 있다.

그리고 제2 펌프(120)는 암, PTO, 좌주행 등을 수행할 수 있는 액츄에이터에 압유를 공급할 수 있다.

복수의 컨트롤 밸브(200)는 펌프부(100)에 의해 공급된 압유를 복수의 액츄에이터로 선택적으로 공급한다. 구체적으로, 복수의 컨트롤 밸브(200)는 이와 각각 연결된 복수의 액츄에이터에 펌프부(100)로부터 공급된 압유를 선택적으로 공급할 수 있다.

즉, 복수의 컨트롤 밸브(200)는 복수의 액츄에이터 중 작업자에 의해 작업기를 조작하기 위해 필요한 어느 액츄에이터에 압유를 공급시킬 수 있다.

유압라인부(300)는 펌프부(100)에서 공급하는 압유를 복수의 컨트롤 밸브(200)로 전달한다. 구체적으로, 유압라인부(300)는 펌프부(100)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 사이에 배치되어 펌프부(100)로부터 공급된 압유를 복수의 컨트롤 밸브(200)로 전달 되도록 안내할 수 있다.

탱크(500)는 복수의 액츄에이터로 공급된 압유가 회수된다. 구체적으로, 탱크(500)는 펌프부(100)로부터 복수의 액츄에이터로 공급된 압유를 회수한다. 즉, 탱크(500)로 회수되는 압유는 복수의 액츄에이터 또는 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급된 압유로 복수의 액츄에이터의 구동에 이용되기 위해 공급되어 사용되거나 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되어 복수의 액추에이터로 전달 되기 전의 압유일 수 있다.

다시 말해, 탱크(500)에 회수된 압유는 펌프부(100)가 흡인하여 압유를 생성할 수 있다.

우회밸브 장치(400)는 유압라인부(300)와 연결된다. 또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 우회밸브 장치(400)는 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우, 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유를 탱크(500)로 우회시킨다. 구체적으로, 우회밸브 장치(400)는 복수의 컨트롤 밸브(200)와 펌프부(100) 사이에 배치되어, 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 대기 상태인 경우 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유를 탱크(500)로 우회시킬 수 있다.

또는, 도 3에 도시한 바와 같이, 우회밸브 장치(400)는 복수의 액츄에이터가 동작되는 경우에는 펌프부(100)로부터 생산된 압유가 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되도록 안내한다. 그리고, 우회밸브 장치(400)는 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우에는 펌프부(100)로부터 생산되어 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유가 탱크(500)로 우회되도록 안내한다.

즉, 우회밸브 장치(400)는, 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우, 펌프부(100)로부터 생산되어 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유를 탱크(500)로 우회시킬 수 있어 건설기계(101)의 작업기가 동작되지 않는 작업 대기시 펌프부(100)의 부하를 감소시킬 수 있다. 또한, 우회밸브 장치(400)는, 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우, 펌프부(100)로부터 생산되어 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유를 탱크(500)로 우회시킬 수 있어 건설기계(101)의 초기 시동시 점성이 높은 저온의 작동유에 의한 펌프부(100)의 부하증가에 따른 엔진의 시동성 저하 및 배터리 용량의 증대 문제를 효과적으로 저감시킬 수 있다. 그리고, 우회밸브 장치(400)는, 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우, 펌프부(100)로부터 생산되어 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유를 탱크(500)로 우회시킬 수 있어 초기 시동시 점성이 높은 저온의 작동유가 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되어 발생될 수 있는 압유의 압력 손실 및 작업 대기시 펌프부(100)로부터 생성된 압유가 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되어 발생될 수 있는 압유의 압력 손실을 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 유압라인부(300)는 제1 유압라인(310)을 포함한다.

제1 유압라인(310)은 펌프부(100)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 어느 하나와 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 유압라인(310)은 제1 펌프(110)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 어느 하나와 연결될 수 있다. 일예로, 제1 유압라인(310)은 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 붐, 버킷, 우주행 등의 컨트롤 밸브와 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 우회밸브 장치(400)는 토출라인(410)과 제1 우회라인(420)과 제1 체크밸브(430) 그리고 우회밸브(440)를 포함할 수 있다.

토출라인(410)은 유압라인부(300)를 통과하는 압유를 탱크(500)로 안내한다. 구체적으로, 토출라인(410)은 유압라인부(300)와 탱크(500) 사이에 배치될 수 있다.

제1 우회라인(420)은 제1 유압라인(310)으로부터 분기되어 토출라인(410)과 합류될 수 있다. 또한, 제1 우회라인(420)은 제1 유압라인(310)을 통과하는 압유를 우회시켜 탱크(500)로 토출되도록 안내한다. 즉, 제1 우회라인(420)은 제1 유압라인(310)을 통과하는 압유가 제1 유압라인(310)과 연결된 컨트롤 밸브에 공급되는 것을 우회시켜 탱크(500)로 토출되도록 안내한다.

구체적으로, 제1 우회라인(420)의 일단부는 제1 우회라인(420)과 연결되고, 제1 우회라인(420)의 타단부는 토출라인(410)과 연결될 수 있다. 따라서, 제1 우회라인(420)을 통과한 압유는 제1 유압라인(310)을 우회하여 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 안내될 수 있다. 일예로, 제1 우회라인(420)의 일영역은 제1 유압라인(310)과 나란하게 배치될 수 있다.

제1 체크밸브(430)는 제1 우회라인(420) 상에 설치되어 제1 우회라인(420)을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방된다. 또한, 제1 체크밸브(430)는 제1 우회라인(420)의 일영에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제1 체크밸브(430)는 제1 우회라인(420)을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방되어 제1 우회라인(420)을 통과한 압유가 토출라인(410)으로 이동되도록 안내할 수 있다. 또한, 제1 체크밸브(430)는 제1 우회라인(420)에서 펌프부(100)로 향해 역류하는 압유의 흐름을 차단할 수 있다. 즉, 제1 체크밸브(430)는 제1 우회라인(420)을 통과한 압유가 펌프부(100)가 아닌 토출라인(410)으로만 공급되도록 안내할 수 있다.

우회밸브(440)는 토출라인(410) 상에 설치될 수 있다. 또한, 우회밸브(440)는 복수의 액츄에이터의 동작에 따라 개폐될 수 있다. 그리고, 우회밸브(440)가 개방되는 경우 제1 우회라인(420)을 통과한 압유는 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 안내될 수 있다. 또는, 우회밸브(440)가 폐쇄된 경우 제1 유압라인(310)을 통과한 압유는 제1 유압라인(310)과 연결된 컨트롤 밸브로 공급될 수 있다.

즉, 우회밸브(440)는 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 작업 대기 중에 토출라인(410)을 개방하여 제1 유압라인(310)을 통과하는 압유가 제1 우회라인(420)을 통해 탱크(500)로 이동되도록 안내할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 유압라인부(300)는 제2 유압라인(320)을 더 포함할 수 있다.

제2 유압라인(320)은 펌프부(100)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 나머지 하나 이상과 연결할 수 있다. 구체적으로, 제2 유압라인(320)은 제2 펌프부(100)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 제1 펌프(110)와 연결되지 않은 컨트롤 밸브와 연결될 수 있다. 제2 유압라인(320)은 제2 펌프(120)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 제2 유압라인(320)은 제2 펌프(120)에서 생성된 압유를 제1 펌프(110)와 연결되지 않은 컨트롤 밸브에 공급되도록 안내할 수 있다.

일예로, 제2 유압라인(320)은 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 암, PTO, 좌주행 등의 컨트롤 밸브와 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 우회밸브 장치(400)는 제2 우회라인(450)과 제2 체크밸브(460)를 더 포함할 수 있다.

제2 우회라인(450)은 제2 유압라인(320)으로부터 분기되어 토출라인(410)과 합류될 수 있다. 또한, 제2 우회라인(450)은 제2 유압라인(320)을 통과하는 압유를 탱크(500)로 안내할 수 있다. 즉, 제2 우회라인(450)은 제2 유압라인(320)을 통해 제1 펌프(110)와 연결되지 않고 제2 펌프(120)와 연결된 컨트롤 밸브로 공급되는 압유를 우회시켜 탱크(500)로 안내할 수 있다. 일예로, 제2 우회라인(450)의 일영역은 제2 유압라인(320)과 나란하게 배치될 수 있다.

제2 체크밸브(460)는 제2 우회라인(450) 상에 설치될 수 있다. 또한, 제2 체크밸브(460)는 제2 우회라인(450)의 일영역에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2 체크밸브(460)는 제2 우회라인(450)을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방되어 제2 우회라인(450)을 통과한 압유가 토출라인(410)으로 이동되도록 안내할 수 있다. 또한, 제2 체크밸브(460)는 제2 우회라인(450)에서 펌프부(100)로 향해 역류하는 압유의 흐름을 차단할 수 있다. 즉, 제2 체크밸브(460)는 제2 우회라인(450)을 통과한 압유가 펌프부(100)가 아닌 토출라인(410)으로만 공급되도록 안내할 수 있다.

따라서, 우회밸브(440)는 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 작업 대기 중에 토출라인(410)을 개방하여 제1 유압라인(320)을 통과하는 압유가 제2 우회라인(450)을 통해 탱크(500)로 이동되도록 안내할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 우회밸브(440)는 복수의 컨트롤 밸브(200)에서 전달되는 오토 아이들 신호에 따라 개폐될 수 있다.

우회밸브(440)는 복수의 컨트롤 밸브(200)로부터 전달되는 오토 아이들 신호에 따라 선택적으로 개방될 수 있다. 구체적으로, 우회밸브(440)는 복수의 컨트롤 밸브(200)의 동작에 따라 생성되는 압력에 따라 오토 아이들 신호가 해제되면 건설기계(101)의 작업기를 사용 중인 작업 수행 상태라고 판단할 수 있다. 이때, 우회밸브(440)는 폐쇄되어 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 압유가 토출되는 것을 차단할 수 있다.

또는, 우회밸브(440)는 복수의 컨트롤 밸브(200)로부터 전달되는 오토 아이들 신호가 전달되면 건설기계(101)의 작업기를 사용하지 않는 작업 대기 상태라고 판단할 수 있다. 이때, 우회밸브(440)는 토출라인(410)을 개방하여 제1 유압라인(320)을 통과하는 압유가 제2 우회라인(450)을 통해 탱크(500)로 이동되도록 안내할 수 있다.

구체적으로, 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 하나라도 작동되는 경우에는 압력 이 형성되며 이때 오토 아이들 신호는 해제된다. 따라서 우회밸브(440)는 이러한 오토 아이들 신호에 따라 토출라인(410)을 개폐할 수 있다.

또는, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)는, 앞서 서술한 도 1에 도시한 바와 같이, 제어부(700)를 더 포함할 수 있다.

제어부(700)는 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 하나라도 작동되는 경우에 형성되는 압력 신호를 전달 받을 수 있다. 그리고 제어부(700)는 이러한 압력 신호를 우회밸브(440)의 개폐를 제어하는 신호압으로 이용할 수 있다.

제어부(700)는 수신 받은 압력 신호를 기초로 건설기계(101)가 현재 작업 상태인지 또는 대기 상태인지를 판별한다. 또한, 제어부(700)는 압력 신호에 따라 우회밸브(440)의 개폐를 제어할 수 있다. 즉, 제어부(700)는 압력 신호로부터 건설기계(101)의 작업 수행 상태 또는 작업 대기 상태를 판별하여 이에 따라 우회밸브(440)의 개폐를 제어할 수 있다.

따라서, 제어부(700)는 압력 신호가 수신 되지 않아 건설기계(101)의 작업기가 사용되지 않는 대기 상태라고 판단한 경우, 우회밸브(440)를 개방하여 토출라인(410)을 통해 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압유가 제1 우회라인(420) 또는 제2 우회라인(450)을 통해 탱크(500)로 유입되도록 할 수 있다.

또는, 제어부(700)는 압력 신호를 수신 받아 건설기계(101)의 작업기가 사용중인 작업 수행 상태라고 판단한 경우, 우회밸브(440)를 폐쇄시켜 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 압유가 토출되는 것을 차단할 수 있다. 즉, 펌프부(100)가 생산한 압유가 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되어 작업을 수행할 수 있도록 할 수 있다.

따라서, 제어부(700)는 오토 아이들 신호를 수신한 정보에 따라, 제어부(700)가 오토 아이들 신호를 포함하여 건설기계(101)의 작업기를 사용하는 작업상태 여부를 판별하여 우회밸브(440)를 전자제어 할 수 있다.

또는, 본 발명의 일 실시예에 따른 우회밸브 장치(400)는 제3 우회라인(470)과 릴리프 밸브(480)를 포함할 수 있다.

제3 우회라인(470)은 토출라인(410)을 통해 우회밸브(440)로 공급되는 압유라인을 우회밸브(440)를 우회하여 토출라인(410)으로 공급되도록 안내할 수 있다. 구체적으로, 제3 우회라인(470)의 일단부는 우회밸브(440) 전방의 토출라인(410)에 연결되고, 제3 우회라인(470)의 타단부는 우회밸브(440) 후방의 토출라인(410)에 연결될 수 있다. 따라서, 제3 우회라인(470)은 토출라인(410)을 통과하는 압유가 우회밸브(440)를 우회하여 탱크(500)로 토출되도록 할 수 있다.

일예로, 제3 우회라인(470)은 우회밸브(440)가 설치된 토출라인(410)의 일영역과 나란하게 배치될 수 있다.

릴리프 밸브(480)는 제3 우회라인(470) 상에 배치될 수 있다. 또한, 릴리프 밸브(480)는 우회밸브(440)로 공급되는 압유의 압력에 따라 개방될 수 있다. 구체적으로, 릴리프 밸브(480)는 토출라인(410)을 통해 우회밸브(440)로 공급되는 압유의 압력이 기설정된 압력보다 높은 경우 개방될 수 있다. 또한, 개방된 릴리프 밸브(480)는 우회밸브(440)로 공급되는 압유를 우회밸브(440)를 우회하여 우회밸브(440) 후방의 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 토출되도록 할 수 있다. 일예로, 릴리프 밸브(480)가 개방되는 기설정된 압력은 릴리프 밸브(480)에 세팅된 값일 수 있다.

즉, 릴리프 밸브(480)는, 오토 아이들 신호가 입력되어 우회밸브(440)가 개방된 경우, 건설기계(101)의 시동 초기시 높은 압유의 높은 점성으로 인해 우회밸브(440)와 제1 우회라인(420) 또는 우회밸브(440)와 제2 우회라인(450) 사이의 토출라인(410)을 통과하는 압유의 압력이 기설정된 압력보다 높은 경우 우회밸브(440)를 우회하여 토출라인(410)을 통과한 압유가 탱크(500)로 효과적으로 안내되도록 할 수 있다.

또는, 릴리프 밸브(480)는, 오토 아이들 신호가 입력되어 우회밸브(440)가 개방된 경우, 우회밸브(440)와 제1 우회라인(420) 또는 우회밸브(440)와 제2 우회라인(450) 사이의 토출라인(410)을 통과하는 압유의 압력이 기설정된 압력 미만인 경우 개방되지 않을 수 있다. 이때, 우회밸브(440) 전방의 토출라인(410)을 통과하는 압유는 우회밸브(440)를 통과하여 탱크(500)로 토출될 수 있다.

또는, 릴리프 밸브(480)는, 오토 아이들 신호가 해제되어 우회밸브(440)가 폐쇄된 경우, 복수의 컨트롤 밸브(200)와 펌프부(100) 사이의 제1 유압라인(310) 또는 제2 유압라인(320)을 통과하는 압유의 압력기 기설정 이상인 경우 개방될 수 있다. 이때, 제1 유압라인(310)을 통과하는 압유의 일부는 제1 우회라인(420)을 통과하고 제2 유압라인(320)을 통과하는 압유의 일부는 제2 우회라인(450)을 통과하여 제3 우회라인(470)을 통해 탱크(500)로 토출될 수 있다.

따라서, 본 발명의 릴리프 밸브(480)는, 종래의 릴리프 밸브가 컨트롤 밸브를 통과한 압유의 압력이 기설정된 이상인 경우 개방되어 컨트롤 밸브를 통과한 압유를 탱크로 토출시키는 것과 상이하게, 복수의 컨트롤 밸브(200)와 펌프부(100) 사이에 배치되어 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 압력이 기설정된 이상인 경우 개방되어 고압의 압유를 복수의 컨트롤 밸브(200)를 통과하며 발생되는 압력의 손실 없이 효과적으로 탱크(500)로 토출되도록 할 수 있다. 또한, 본 발명의 릴리프 밸브(480)가 복수의 컨트롤 밸브(200)와 펌프부(100) 사이에 배치되어 있어, 종래의 컨트롤 밸브에 내장된 릴리프 밸브의 구성을 생략하여 회로를 단순화 시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 제3 펌프(130)와 제4 펌프(140)를 더 포함하는 펌프부(100) 및 제3 유압라인(330)를 더 포함할 수 있다.

펌프부(100)는 제3 펌프(130)와 제4 펌프(140)를 더 포함할 수 있다.

제3 펌프(130)는 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 제1 펌프(110) 및 제2 펌프(120)와 연결되지 않은 컨트롤 밸브로 압유를 공급할 수 있다. 일예로, 제3 펌프(130)는 스윙, 붐 스윙, 도저 등의 컨트롤 밸브로 압유를 공급할 수 있다.

제4 펌프(140)는 파일롯 압력을 생성할 수 있다.

제3 유압라인(330)은 제3 펌프(130)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 사이에 배치될 수 있다. 구체적으로, 제3 유압라인(330)은 제3 펌프(130)와 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 제1 펌프(110) 및 제2 펌프(120)와 연결되지 않은 컨트롤 밸브 사이에 배치될 수 있다. 즉, 제3 유압라인(330)은 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 스윙, 붐 스위, 도저 등의 컨트롤 밸브와 연결될 수 있다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)의 동작과정을 설명한다. 일예로, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)는 펌프부(100)에서 생성된 최대의 압유 토출유량이 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급 가능한 소형 굴삭기일 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 작업자에 의해 시동 초기시 엔진(150)의 구동력에 의해 펌프부(100)는 동작되며 압유를 생성한다. 이때, 우회밸브(440)는 개방된다. 또한, 제1 펌프(110)에 의해 제1 유압라인(310)으로 공급된 압유는 제1 우회라인(420)을 통해 탱크(500)로 토출된다. 그리고, 제2 펌프(120)에 의해 제2 유압라인(320)으로 공급된 압유는 제2 우회라인(450)을 통해 탱크(500)로 토출된다.

또한, 제1 우회라인(420)과 우회밸브(440) 전방의 토출라인(410) 사이의 압유의 압력이 기설정된 압력보다 큰 경우 릴리프 밸브(480)는 제3 우회라인(470)을 개방한다. 또는, 제2 우회라인(450)과 우회밸브(440) 전방의 토출라인(410) 사이의 압유의 압력이 기설정된 압력보다 큰 경우 릴리프 밸브(480)는 제3 우회라인(470)을 개방한다. 따라서, 제3 우회라인(470)을 개방한 릴리프 밸브(480)에 의해 제1 우회라인(420) 또는 제2 우회라인(450)을 통과한 압유는 제3 우회라인(470) 및 우회밸브(440) 후방의 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 토출될 수 있다.

그리고, 제1 우회라인(420)과 우회밸브(440) 전방의 토출라인(410) 사이의 압유의 압력 또는 제2 우회라인(450)과 우회밸브(440) 전방의 토출라인(410) 사이의 압유의 압력이 기설정된 압력보다 작은 경우 릴리프 밸브(480)는 제3 토출라인(410)을 폐쇄한다.

또는, 복수의 컨트롤 밸브(200)로 전달되는 오토 아이들 신호가 입력되면, 우회밸브(440)는 토출라인(410)을 개방한다. 구체적으로, 오토 아이들 신호가 입력되면, 우회밸브(440)는 절환되어 펌프부(100)에서 생성된 최대 토출 유량이 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되는 것을 차단한다. 이때, 우회밸브(440)는 건설기계(101)의 작업이 대기 상태라고 판단한다. 따라서, 제1 펌프(110)에 의해 제1 유압라인(310)으로 공급된 압유는 제1 우회라인(420) 및 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 토출된다. 그리고, 제2 펌프(120)에 의해 제2 유압라인(320)으로 공급된 압유는 제2 우회라인(450) 및 토출라인(410)을 통해 탱크(500)로 토출된다.

또는, 복수의 컨트롤 밸브(200)로 전달되는 오토 아이들 신호가 해제되면, 우회밸브(440)는 토출라인(410)을 폐쇄한다. 구체적으로, 오토 아이들 신호가 해제되면, 복수의 컨트롤 밸브(200)는 절환되어 펌프부(100)에서 생성된 압유가 복수의 컨트롤 밸브(200)로 공급되도록 한다. 이때, 우회밸브(440)는 건설기계(101)의 작업이 작업 상태라고 판단한다. 따라서, 제1 펌프(110)에 의해 제1 유압라인(310)으로 공급된 압유는 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 어느 하나 이상으로 공급할 수 있다. 그리고, 제2 펌프(120)에 의해 제2 유압라인(320)으로 공급된 압유는 복수의 컨트롤 밸브(200) 중 나머지 하나 이상으로 공급할 수 있다.

이와 같은 구성에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 건설기계(101)는 작업 대기시 복수의 컨트롤 밸브(200)로 펌프부(100)가 생성한 압유의 공급을 우회시켜 탱크(500)로 토출시킬 수 있다. 따라서, 건설기계(101)는 복수의 컨트롤 밸브(200)를 통과하며 발생하는 압유의 압력 손실을 저감시키고 펌프부(100)의 부하를 효과적으로 저감시킬 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 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 펌프부 101: 건설기계
110: 제1 펌프 120: 제2 펌프
200: 복수의 컨트롤 밸브 300: 유압라인부
310: 제1 유압라인 320: 제2 유압라인
330: 제3 유압라인 400: 우회밸브 장치
410: 토출라인 420: 제1 우회라인
430: 제1 체크밸브 440: 우회밸브
450: 제2 우회라인 460: 제2 체크밸브
470: 제3 우회라인 480: 릴리프 밸브
500: 탱크 700: 제어부

Claims

압유에 의해 복수의 액츄에이터가 동작되는 건설기계에 있어서,
압유를 공급하는 제1 펌프와 제2 펌프를 포함하는 펌프부;
상기 펌프부에 의해 공급된 압유를 상기 복수의 액츄에이터로 선택적으로 공급하는 복수의 컨트롤 밸브;
상기 펌프부에서 공급하는 압유를 상기 복수의 컨트롤 밸브로 전달하는 유압라인부;
상기 복수의 액츄에이터로 공급된 압유가 회수되는 탱크; 및
상기 유압라인부 상에 배치되어, 상기 복수의 액츄에이터가 동작되지 않는 경우 상기 복수의 컨트롤 밸브로 공급되는 압유를 상기 탱크로 우회시키는 우회밸브 장치
를 포함하는 건설기계.
제1항에서,
상기 유압라인부는 상기 펌프부와 상기 복수의 컨트롤 밸브 중 어느 하나 이상과 연결된 제1 유압라인을 포함하고,
상기 우회밸브 장치는,
상기 유압라인부를 통과하는 압유를 상기 탱크로 안내하는 토출라인;
상기 제1 유압라인으로부터 분기되어 상기 토출라인과 합류되며 상기 제1 유압라인을 통과하는 압유를 상기 제1 유압라인을 우회시켜 상기 탱크로 안내하는 제1 우회라인;
상기 제1 우회라인 상에 설치되어 상기 제1 우회라인을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방되는 제1 체크밸브; 및
상기 토출라인 상에 설치되어 상기 복수의 액츄에이터의 동작에 따라 상기 토출라인으로 공급된 압유를 상기 탱크로 선택적으로 이송시키는 우회밸브
를 포함하는 건설기계.
제2항에서,
상기 유압라인부는 상기 펌프부와 상기 복수의 컨트롤 밸브 중 나머지 하나 이상과 연결된 제2 유압라인을 더 포함하고,
상기 우회밸브 장치는,
상기 제2 유압라인으로부터 분기되어 상기 토출라인과 합류되며 상기 제2 유압라인을 통과하는 압유를 상기 제2 유압라인을 우회시켜 상기 탱크로 안내하는 제2 우회라인; 및
상기 제2 우회라인 상에 설치되어 상기 제2 우회라인을 통과하는 압유의 흐름에 따라 개방되는 제2 체크밸브를 더 포함하는 건설기계.
제2항에서,
상기 우회밸브는,
상기 복수의 컨트롤 밸브의 오토 아이들 신호가 해제되면 상기 오토 아이들 신호에 따라 상기 우회라인을 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 건설기계.
제2항에서,
상기 복수의 컨트롤 밸브의 동작시 생성되는 압력 신호를 수신하는 제어부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 압력 신호로부터 건설기계의 작업상태 여부를 판단하며, 건설기계가 작업 수행 상태로 판별되는 경우 상기 우회밸브를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 건설기계.
제2항에서,
상기 우회밸브 장치는,
상기 토출라인을 통해 상기 우회밸브로 공급되는 압유를 상기 우회밸브 우회하여 상기 토출라인으로 공급되도록 안내하는 제3 우회라인; 및
상기 제3 우회라인 상에 배치되어 상기 우회밸브로 공급되는 압유의 압력에 따라 개방되는 릴리프 밸브
를 더 포함하는 건설기계.