KR20190086988A - 냉각팬-브레이크 시스템 및 이를 이용한 브레이크 차징 제어방법 - Google Patents

냉각팬-브레이크 시스템 및 이를 이용한 브레이크 차징 제어방법 Download PDF

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이지민
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Abstract

본 발명은 냉각팬-브레이크 시스템 및 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법에 관한 것으로서, 본 발명의 냉각팬-브레이크 시스템은, 압유를 공급하는 가변펌프와, 상기 가변펌프로부터 압유를 공급받아 작동하는 브레이크장치 및 냉각팬장치를 포함하는 냉각팬-브레이크 시스템으로서, 상기 가변펌프로부터 토출되는 압유를 상기 브레이크장치로 공급하는 경로를 제공하는 브레이크공급라인 상에 마련되며, 브레이크 차징 모드 시 상기 가변펌프로부터 토출되는 압유의 최대유량을 제한하는 가변유량조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

냉각팬-브레이크 시스템 및 이를 이용한 브레이크 차징 제어방법{Cooling Fan-Brake System and Method of Controlling Brake Charging using the Same}
본 발명은 냉각팬-브레이크 시스템 및 이를 이용한 브레이크 차징 제어방법 에 관한 것이다.
건설 현장이나 토목 현장 등의 작업 현장에서는 다양한 건설 중장비가 사용된다. 건설 중장비는 도로, 하천, 항만, 철도, 플랜트 등과 같은 공사별로 각각 그 특성에 적합한 기계구조 및 성능을 보유하게 된다. 즉, 건설 중장비는 산업 현장에서 이루어지는 작업의 다양성으로 인해, 굴삭장비, 적재장비, 운반장비, 하역장비, 다짐장비, 기초공사장비 등으로 구분될 수 있으며, 구체적으로는 굴삭기, 휠로더, 지게차, 불도저, 트럭, 롤러 등과 같이 상당히 많은 종류의 중장비를 포함하는 개념이다.
상기한 건설 중장비는 작업 중 엔진이나 작동유가 과열되는 경우 그를 냉각시킬 수 있도록 냉각팬 제어그룹이 제공되고, 제동 또는 주차 제어를 할 수 있도록 브레이크 제어그룹이 구비된다.
공개특허 제10-2012-0084400호에는 냉각팬-브레이크 제어방법을 개시하고 있다. 구체적으로는 브레이크 차징 모드에서 가변펌프의 토출 유량을 증대하여 차징을 완료한 후 냉각팬 구동 모드로 복귀할 때의 냉각 팬의 급회전을 방지하기 위한 감속구간을 두는 등의 방식으로 제어방법을 제시하고 있다. 상기 냉각팬-브레이크 시스템은 브레이크 차징을 위해서는 소유량, 고압으로 가변펌프를 제어할 필요가 있고, 냉각팬의 작동을 위해서는 상대적으로 대유량, 저압으로 가변펌프를 제어할 필요가 있다. 한편 상기 가변펌프는 일정압력 이상에서 유량이 컷-오프 되며, 압력 제어형 펌프이므로 상기 일정압력은 제어신호에 따라 증감되나 유량은 항상 최고 유량을 토출한다. 따라서 상기 특허에서와 같이 브레이크 차징 모드가 되면 가변펌프가 고압, 고유량으로 설정되어 브레이크 작동 시 충격과 소음이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 등록특허 제10-1446803호에는 하나의 펌프로 냉각팬-브레이크 시스템에 모두 유량을 공급할 수 있는 시스템에 대하여 개시하고 있으나, 현재는 상기 특허에서의 정용량형 펌프가 아닌 가변 용량형 펌프가 적용되어 중장비에 사용되고 있다. 상기 특허에서 우선밸브에 오리피스를 장착하여 브레이크 차징 시 유량을 조절할 수 있도록 구성되나, 상기 오리피스는 주차브레이크 공급유량에도 함께 영향을 끼치므로 브레이크 차징을 위한 유량을 제한하는데 한계가 있다.
국내 공개특허공보 제10-2012-0084400호 (공개일: 2012년 07월 30일) 국내 등록특허특허 제10-1446803호 (등록일: 2014년 09월 25일)
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 브레이크 차징을 위한 브레이크공급라인에 가변유량조절부를 설치하여 브레이크 차징 시 최대유량을 제한함으로써, 브레이크 차징 모드에서 적절한 속도로 차징이 종료되면서도 빠른 브레이크 작동 시 충격과 소음을 방지할 수 있도록 하는 냉각팬-브레이크 시스템 및 이를 이용한 브레이크 차징 제어방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 냉각팬-브레이크 시스템은, 압유를 공급하는 가변펌프와, 상기 가변펌프로부터 압유를 공급받아 작동하는 브레이크장치 및 냉각팬장치를 포함하는 냉각팬-브레이크 시스템으로서, 상기 가변펌프로부터 토출되는 압유를 상기 브레이크장치로 공급하는 경로를 제공하는 브레이크공급라인 상에 마련되며, 브레이크 차징 모드 시 상기 가변펌프로부터 토출되는 압유의 최대유량을 제한하는 가변유량조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 가변펌프로부터 토출되는 압유를 상기 브레이크장치나 상기 냉각팬장치에 선택적으로 공급하는 우선밸브유닛을 더 포함하고, 상기 가변유량조절부는, 상기 우선밸브유닛과 상기 브레이크장치 사이를 연결하는 상기 브레이크공급라인 상에 마련될 수 있다.
구체적으로, 상기 브레이크공급라인에 마련되며, 상기 가변펌프로부터 공급되는 압유를 기 설정된 기준 압력이상을 축압시켜 상기 브레이크장치에 공급하는 어큐뮬레이터를 더 포함하며, 상기 가변유량조절부는, 상기 어큐뮬레이터의 하류에 배치될 수 있다.
구체적으로, 상기 가변유량조절부는, 오리피스의 크기를 수동으로 조절할 수 있는 수동식 가변 오리피스를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 가변유량조절부는, 오리피스의 크기를 자동으로 조절할 수 있는 전자 제어식 가변 오리피스를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 전자 제어식 가변 오리피스는, 브레이크공급라인 상에 마련되는 전자식 온/오프 밸브와, 상기 전자식 온/오프 밸브의 내부에 마련되는 대구경 오리피스 및 소구경 오리피스로 구성되며, 상기 전자식 온/오프 밸브는, 상기 대구경 오리피스 상태를 유지하다가 브레이크 차징 모드 시 전류가 인가되어 상기 소구경 오리피스로 절환되고, 일정 시간 경과 후에 전류가 해제되면 최초 상태인 상기 대구경 오리피스로 절환될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법은, 전자식 온/오프 밸브가 대구경 오리피스 상태를 유지하고, 센서부에서 브레이크페달의 작동여부를 감지하여 컨트롤러로 전송하는 단계; 상기 컨트롤러에서 상기 브레이크페달의 작동 빠르기가 설정 값 이상인지 판단하는 단계; 설정 값 이상이라고 판단되면, 상기 전자식 온/오프 밸브에 전류를 인가하여 소구경 오리피스로 절환시키는 단계; 및 인가된 전류를 일정 시간 유지시킨 후, 일정 시간이 경과되면 전류를 해제시켜 상기 대구경 오리피스로 절환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 컨트롤러에서 상기 브레이크페달의 작동 빠르기가 설정 값 이상인지 판단하는 단계에서, 설정 값 이하라고 판단되면, 상기 전자식 온/오프 밸브가 상기 대구경 오리피스 상태를 계속 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 냉각팬-브레이크 시스템 및 이를 이용한 브레이크 차징 제어방법은, 브레이크 차징을 위한 브레이크공급라인에 가변유량조절부를 설치하여 브레이크 차징 시 최대유량을 제한함으로써, 브레이크 차징 모드에서 적절한 속도로 차징이 종료되면서도 빠른 브레이크 작동 시 충격과 소음을 방지할 수 있어, 건설 중장비의 냉각팬-브레이크 제어 안전성을 확보할 수 있고 운전자의 제동관련 감성품질을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법을 설명하기 위한 부분 순서도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템(100)은, 건설 중장비에 적용될 수 있으며, 건설 중장비의 작업 중 엔진이나 작동유가 과열되는 경우 그를 냉각시키고, 건설 중장비의 제동 또는 주차 제어를 할 수 있도록 구성될 수 있다. 냉각팬-브레이크 시스템(100)은, 가변펌프(110), 우선밸브유닛(120), 파킹브레이크장치(130), 냉각팬장치(140), 어큐뮬레이터(150), 브레이크장치(160), 가변유량조절부(170)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기한 냉각팬-브레이크 시스템(100)의 각 구성요소들은 압유라인에 의해 연결되는데, 이하에서는, 설명의 편의를 위해 압유라인을 메인공급라인(101), 브레이크공급라인(102), 파킹해제공급라인(103), 냉각팬공급라인(104)으로 구분하여 설명할 것이다. 메인공급라인(101)은, 일단이 가변펌프(110)에 연결되고, 타단이 후술할 우선밸브(121)에 연결된다. 브레이크공급라인(102)은, 일단이 후술할 우선밸브(121)에 연결되고, 타단이 후술할 브레이크장치(160) 및 어큐뮬레이터(150)에 연결된다. 파킹해제공급라인(103)은, 브레이크공급라인(102)으로부터 분기되어 후술할 파킹브레이크장치(130)에 연결된다. 냉각팬공급라인(104)은, 일단이 후술할 우선밸브(121)에 연결되고, 타단이 후술할 냉각팬장치(140)에 연결된다.
가변펌프(110)는, 컨트롤러(도시하지 않음)에서 전달되는 신호에 따라 압유를 후술할 우선밸브유닛(120)을 통해 후술할 파킹브레이크장치(130), 후술할 냉각팬장치(140), 후술할 브레이크장치(160)에 공급할 수 있다.
가변펌프(110)에는, 전자비례감압밸브(111)가 장착되며, 전자비례감압밸브(111)는 컨트롤러에서 전달되는 신호 값에 따라 가변펌프(110)를 제어하여 압유를 적절하게 공급할 수 있도록 한다.
우선밸브유닛(120)은, 가변펌프(110)로부터 토출되는 압유를 후술할 브레이크장치(160)와 후술할 냉각팬장치(140)에 적정유량 공급할 수 있도록, 우선밸브(121)를 포함하는 복수의 밸브들과 압력센서(122)를 포함하는 복수의 센서들로 구성될 수 있다.
우선밸브(121)는, 일측에 메인공급라인(101)의 타단에 연결되고, 타측에 브레이크공급라인(102)의 일단 및 냉각팬공급라인(104)의 일단이 연결될 수 있으며, 가변펌프(110)로부터 토출되는 압유를 브레이크장치(160)나 냉각팬장치(140)에 선택적으로 공급할 수 있도록 한다.
압력센서(122)는, 규정압력보다 압력 값이 상승 또는 하강시 이를 컨트롤러에 전달하여 전자비례감압밸브(111)를 제어할 수 있도록 한다.
즉, 상기한 우선밸브유닛(120)은, 가변펌프(110)에서 전달되는 유압에 따라 우선밸브(121)를 이용하여 브레이크장치(160)나 냉각팬장치(140)에 선택적으로 유량을 공급하게 되는 것이다.
파킹브레이크장치(130)는, 브레이크공급라인(102)으로부터 분지되는 파킹해제공급라인(103)에 연결될 수 있으며, 파킹해제공급라인(103)를 통해 공급되는 압유에 의해 파킹브레이크가 해제될 수 있다.
냉각팬장치(140)는, 냉각팬공급라인(104)에 연결되어, 우선밸브(121)를 통해 압유를 공급받을 수 있으며, 팬밸브(141), 팬모터(142)를 포함하여 구성될 수 있다.
냉각팬장치(140)는 팬밸브(141)의 절환에 의해 팬모터(142)의 구동방향이 결정될 수 있으며, 팬모터(142)의 구동에 의해 건설 중장비의 작업 중 엔진이나 작동유가 과열되는 경우 그를 냉각시킬 수 있다.
어큐뮬레이터(150)는, 브레이크공급라인(102)의 타단에 복수 개로 마련될 수 있으며, 메인공급라인(101)을 통해 공급되는 압유를 기 설정된 기준 압력이상을 축압시킬 수 있으며, 축압된 압유를 브레이크장치(160)에 공급하는 역할을 수행할 수 있다.
복수 개의 어큐뮬레이터(150)는, 우선밸브유닛(120)과 브레이크장치(160) 사이에 설치되어, 우선밸브유닛(120)에서 전달되는 압유를 선 충전한 후 브레이크장치(160)에 공급함으로써, 브레이크장치(160)를 안정적으로 작동시킬 수 있게 한다. 이때, 우선밸브유닛(121)의 우선밸브(121)는 어큐뮬레이터(150)의 압력이 설정 값을 초과할 때 압유 전부를 냉각팬장치(140)에 전달하게 된다.
브레이크장치(160)는, 브레이크공급라인(102)에 연결되어, 우선밸브(121)를 통해 압유를 공급받을 수 있으며, 브레이크페달(161), 브레이크밸브(162), 브레이크(163)를 포함하여 구성될 수 있다.
브레이크장치(160)는, 운전자의 브레이크페달(161) 작동에 따라 브레이크밸브(162)가 절환되어 브레이크공급라인(102)을 통해 압유가 브레이크(163)에 공급됨으로써, 제동 또는 주차 제어를 할 수 있게 된다.
상기와 같이 구성되는 냉각팬-브레이크 시스템(100)은, 다음과 같은 특성을 가진다.
브레이크 차징 시 가변펌프(110)는, 브레이크장치(160)의 브레이크 차징을 위해서는 소유량 및 고압 특성이 요구되고, 냉각팬장치(140)의 구동을 위해서는 상대적으로 대유량 및 저압 특성을 필요로 한다. 사용되는 가변펌프(110)는 제어신호에 따라 일정압력에서 유량을 컷-오프 시키고, 이때 유량은 최대 유량으로 공급된다. 즉, 가변펌프(110)는, 제어신호에 따라 압력이 가변되지만, 유량은 냉각팬장치(140)의 구동 기준으로 설정된 대유량을 토출하게 된다.
이러한 특성으로 인하여 다음과 같은 문제가 발생될 수 있다.
일례로, 빠르게 브레이크페달(161)을 작동하면 브레이크 차징 모드가 되고, 가변펌프(110)는 고압, 대유량을 공급하게 되고, 브레이크 차징 시 어큐뮬레이터(150)뿐만 아니라 브레이크장치(160)의 브레이크밸브(162)를 통해 브레이크 실린더로 대유량이 공급되고, 대유량 공급 시 브레이크 차징 속도가 빨라져 중장비가 완전히 정지하기 전에 차징 종료되고, 중장비가 완전 정지 전에는 제동부하가 인가되고 있는 상태가 된다. 즉, 브레이크 차징 모드가 되면 가변펌프(110)가 고압, 고유량으로 설정되어 브레이크 작동 시, 브레이크 차징 종료 → 브레이크 실린더로 공급되는 유량도 줄어 듦 → 제동부하에 의한 브레이크 실린더 풀림 → 충격과 소음이 발생되는 문제가 있다.
본 실시예는 상기한 문제를 후술할 가변유량조절부(170)를 설치하여 해결하고자 한다.
가변유량조절부(170)는, 우선밸브유닛(120)과 브레이크장치(160) 사이를 연결하는 브레이크공급라인(102) 상에 마련될 수 있으며, 브레이크 차징 모드 시 가변펌프(110)로부터 토출되는 압유의 최대유량을 제한하여 브레이크장치(160)에 공급할 수 있도록 함으로써, 충격과 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있게 한다.
브레이크공급라인(102) 상에 마련되는 가변유량조절부(170)는, 어큐뮬레이터(150)의 하류에 배치될 수 있다.
상기한 가변유량조절부(170)는, 필요 시 오리피스의 크기를 수동으로 조절할 수 있는 수동식 가변 오리피스(170)를 포함할 수 있다.
일반적으로, 제동충격은 브레이크페달(161)을 조작하는 운전자의 습관에 의해 발생 하지도 하지 않을 수도 있다. 그럼에도 불구하고 제동충격 문제가 자주 발생하는 경우에는, 본 발명에 따른 수동식 가변 오리피스(170)를 작게 세팅하여 충격과 소음 발생을 방지할 수 있다. 또한, 브레이크페달(161)을 자주 조작하는 작업환경일 경우에는, 어큐뮬레이터(150)의 차징이 빠르게 되도록 본 발명에 따른 수동식 가변 오리피스(170)를 크게 세팅하여 브레이크장치(160)의 안전성을 더욱 확보할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템의 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템(200)은, 냉각팬-브레이크 시스템(100)은, 가변펌프(110), 우선밸브유닛(120), 파킹브레이크장치(130), 냉각팬장치(140), 어큐뮬레이터(150), 브레이크장치(160), 가변유량조절부(270), 센서부(280)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에서, 가변유량조절부(270), 센서부(280)를 제외한 나머지 구성 요소들(110, 120, 130, 140, 150, 160)은 전술할 본 발명의 제1 실시예의 냉각팬-브레이크 시스템(100)에서의 각 구성과 동일하여 동일한 도면부호를 사용하였고, 이에 따라 여기서는 설명의 중복을 피하기 위하여 동일 구성 요소 각각에 대한 상세한 설명을 생략하기로 하고, 본 발명의 제1 실시예와 다른 구성 요소인 가변유량조절부(270), 센서부(280)와 이로 인하여 달라지는 부분에 대해서만 설명하기로 한다.
가변유량조절부(270)는, 우선밸브유닛(120)과 브레이크장치(160) 사이를 연결하는 브레이크공급라인(102) 상에 마련될 수 있으며, 브레이크 차징 모드 시 가변펌프(110)로부터 토출되는 압유의 최대유량을 제한하여 브레이크장치(160)에 공급할 수 있도록 함으로써, 충격과 소음이 발생되는 것을 방지할 수 있게 한다.
브레이크공급라인(102) 상에 마련되는 가변유량조절부(270)는, 어큐뮬레이터(150)의 하류에 배치될 수 있다.
상기한 가변유량조절부(270)는, 필요 시 오리피스의 크기를 자동으로 조절할 수 있는 전자 제어식 가변 오리피스(270)를 포함할 수 있다. 전자 제어식 가변 오리피스(270)는, 전자식 온/오프 밸브(271), 대구경 오리피스(272), 소구경 오리피스(273)로 구성될 수 있다.
전자식 온/오프 밸브(271)는, 솔레노이드 밸브 일 수 있으며, 브레이크공급라인(102) 상에 마련되어 전류의 인가 여부에 따라 대구경 오리피스(272) 또는 소구경 오리피스(273)로 절환될 수 있다.
대구경 오리피스(272)와 소구경 오리피스(273)는 전자식 온/오프 밸브(271)의 내부에 마련될 수 있다.
전자식 온/오프 밸브(271)의 작동은 컨트롤러에 의해 제어될 수 있다. 컨트롤러는, 후술할 센서부(280)로부터 브레이크페달(161)의 작동 여부 및 작동 빠르기에 대한 정보를 수신하여, 작동 빠르기가 설정 값 이상일 때(브레이크 차징 모드) 전자식 온/오프 밸브(271)에 전류를 인가하도록 제어한다.
이러한 전자식 온/오프 밸브(271)는, 대구경 오리피스(272) 상태를 유지하다가 브레이크 차징 모드 시 전류가 인가되어 소구경 오리피스(273)로 절환되고, 전류를 해제하면 최초 상태인 대구경 오리피스(272)로 절환될 수 있다. 여기서, 전류 해제는 전류가 인가된 상태에서 일정 시간이 경과되면 컨트롤러의 제어에 의해 자동으로 이루어진다.
일반적으로, 제동충격은 브레이크페달(161)을 빠르게 작동하는 순간에 발생하므로, 본 발명에 따른 전자 제어식 가변 오리피스(270)를 설치하고, 후술할 센서부(280)에 의해 브레이크페달(161)의 작동여부를 감지하여, 브레이크페달(161)의 작동 초기 유량이 브레이크 차징을 위해 급격하게 브레이크장치(160)로 공급되지 않도록 제어할 수 있다. 브레이크페달(161)의 작동 초기에는 소구경 오리피스(273)를 통해 압유가 브레이크장치(160)로 공급되도록 하여 최대유량을 제한하므로 충격과 소음을 방지할 수 있고, 일정 시간이 경과되면 대구경 오리피스(272)를 통해 압유가 공급되도록 함으로써 어큐뮬레이터(150)의 차징도 원활하게 이루어지므로 브레이크장치(160)의 안정성도 확보할 수 있다.
센서부(280)는, 브레이크페달(161)의 작동여부를 실시간으로 감지하고, 감지된 정보를 컨트롤러에 전송하여 전자 제어식 가변 오리피스(270)를 작동할 수 있게 한다.
센서부(280)는, 각도 센서일 수 있으며, 각도의 변화에 따라 브레이크페달(161)의 작동여부를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 각도의 변화속도에 따라 브레이크페달(161)의 작동 빠르기를 감지할 수 있다.
이하, 상술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템(200)을 이용한 브레이크 차징 제어방법을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법을 설명하기 위한 부분 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 냉각팬-브레이크 시스템(200)을 이용한 브레이크 차징 제어방법은, 전자식 온/오프 밸브(271)가 대구경 오리피스(272) 상태를 유지하고, 센서부(280)에서 브레이크페달(161)의 작동여부를 감지하여 컨트롤러로 전송하는 단계(S310), 컨트롤러에서 브레이크페달(161)의 작동 빠르기가 설정 값 이상인지 판단하는 단계(S320), 설정 값 이상이라고 판단되면, 전자식 온/오프 밸브(271)에 전류를 인가하여 소구경 오리피스(273)로 절환시키는 단계(S330), 및 인가된 전류를 일정 시간 유지시킨 후, 일정 시간이 경과되면 전류를 해제시켜 대구경 오리피스(272)로 절환시키는 단계(S340)를 포함한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 컨트롤러에서 브레이크페달(161)의 작동 빠르기가 설정 값 이상인지 판단하는 단계 S320에서, 설정 값 이하라고 판단되면, 전자식 온/오프 밸브(271)가 대구경 오리피스(272) 상태를 계속 유지하는 단계(S350)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 브레이크 차징을 위한 브레이크공급라인(102)에 가변유량조절부(170, 270)를 설치하여 브레이크 차징 시 최대유량을 제한함으로써, 브레이크 차징 모드에서 적절한 속도로 차징이 종료되면서도 빠른 브레이크 작동 시 충격과 소음을 방지할 수 있어, 건설 중장비의 냉각팬-브레이크 제어 안전성을 확보할 수 있고 운전자의 제동관련 감성품질을 증대시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200: 냉각팬-브레이크 시스템 101: 메인공급라인
102: 브레이크공급라인 103: 파킹해제공급라인
104: 냉각팬공급라인 110: 가변펌프
111: 전자비례감압밸브 120: 우선밸브유닛
121: 우선밸브 122: 압력센서
130: 파킹브레이크장치 140: 냉각팬장치
141: 팬밸브 142: 팬모터
150: 어큐뮬레이터 160: 브레이크장치
161: 브레이크페달 162: 브레이크밸브
163: 브레이크 170, 270: 가변유량조절부
271: 전자식 온/오프 밸브 272: 대구경 오리피스
273: 소구경 오리피스 280: 센서부

Claims (8)

  1. 압유를 공급하는 가변펌프와, 상기 가변펌프로부터 압유를 공급받아 작동하는 브레이크장치 및 냉각팬장치를 포함하는 냉각팬-브레이크 시스템으로서,
    상기 가변펌프로부터 토출되는 압유를 상기 브레이크장치로 공급하는 경로를 제공하는 브레이크공급라인 상에 마련되며, 브레이크 차징 모드 시 상기 가변펌프로부터 토출되는 압유의 최대유량을 제한하는 가변유량조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가변펌프로부터 토출되는 압유를 상기 브레이크장치나 상기 냉각팬장치에 선택적으로 공급하는 우선밸브유닛을 더 포함하고,
    상기 가변유량조절부는,
    상기 우선밸브유닛과 상기 브레이크장치 사이를 연결하는 상기 브레이크공급라인 상에 마련되는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 브레이크공급라인에 마련되며, 상기 가변펌프로부터 공급되는 압유를 기 설정된 기준 압력이상을 축압시켜 상기 브레이크장치에 공급하는 어큐뮬레이터를 더 포함하며,
    상기 가변유량조절부는,
    상기 어큐뮬레이터의 하류에 배치되는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 가변유량조절부는,
    오리피스의 크기를 수동으로 조절할 수 있는 수동식 가변 오리피스를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가변유량조절부는,
    오리피스의 크기를 자동으로 조절할 수 있는 전자 제어식 가변 오리피스를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전자 제어식 가변 오리피스는,
    브레이크공급라인 상에 마련되는 전자식 온/오프 밸브와, 상기 전자식 온/오프 밸브의 내부에 마련되는 대구경 오리피스 및 소구경 오리피스로 구성되며,
    상기 전자식 온/오프 밸브는, 상기 대구경 오리피스 상태를 유지하다가 브레이크 차징 모드 시 전류가 인가되어 상기 소구경 오리피스로 절환되고, 일정 시간 경과 후에 전류가 해제되면 최초 상태인 상기 대구경 오리피스로 절환되는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템.
  7. 전자식 온/오프 밸브가 대구경 오리피스 상태를 유지하고, 센서부에서 브레이크페달의 작동여부를 감지하여 컨트롤러로 전송하는 단계;
    상기 컨트롤러에서 상기 브레이크페달의 작동 빠르기가 설정 값 이상인지 판단하는 단계;
    설정 값 이상이라고 판단되면, 상기 전자식 온/오프 밸브에 전류를 인가하여 소구경 오리피스로 절환시키는 단계; 및
    인가된 전류를 일정 시간 유지시킨 후, 일정 시간이 경과되면 전류를 해제시켜 상기 대구경 오리피스로 절환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 컨트롤러에서 상기 브레이크페달의 작동 빠르기가 설정 값 이상인지 판단하는 단계에서,
    설정 값 이하라고 판단되면, 상기 전자식 온/오프 밸브가 상기 대구경 오리피스 상태를 계속 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각팬-브레이크 시스템을 이용한 브레이크 차징 제어방법.
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