KR20210083162A - Actuator control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시는 액추에이터의 작동을 제어하는 액추에이터 제어 장치에 관한 것이다.The present disclosure relates to an actuator control device for controlling the operation of an actuator.
작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터는 건설 기계 등의 여러 가지 기계에 있어서 사용되고 있다. 작동 유체에 의해 구동되는 액추에이터는, 예를 들어 유압 실린더 등의 유체압 실린더이다. 건설 기계가 구비하는 유체압 실린더로서, 붐을 구동하는 붐 실린더, 암을 구동하는 암 실린더, 및 버킷을 구동하는 버킷 실린더가 있다.The actuator driven by a working fluid is used in various machines, such as a construction machine. The actuator driven by the working fluid is, for example, a hydraulic cylinder such as a hydraulic cylinder. As a hydraulic cylinder provided in a construction machine, there are a boom cylinder for driving a boom, an arm cylinder for driving an arm, and a bucket cylinder for driving a bucket.
액추에이터의 작동을 제어하는 종래의 액추에이터 제어 장치는, 당해 액추에이터와 작동 유체원 및 탱크 사이에 마련된 컨트롤 밸브를 갖는다. 컨트롤 밸브는 축 방향으로 이동 가능한 단일의 스풀을 구비하고 있다. 이 스풀의 축 방향에 있어서의 위치에 따라 유체압 실린더에 공급하는 작동 유체의 유량 및 유체압 실린더로부터 배출되는 작동 유체의 유량을 조정하는 미터인ㆍ미터아웃 제어가 행해진다. 단일의 스풀을 갖는 컨트롤 밸브에 의해 미터인ㆍ미터아웃 제어를 행하는 종래의 액추에이터 제어 장치는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2003-269411호 공보에 개시되어 있다.A conventional actuator control device for controlling the operation of an actuator has a control valve provided between the actuator, a working fluid source, and a tank. The control valve has a single axially movable spool. Meter-in/meter-out control is performed for adjusting the flow rate of the working fluid supplied to the hydraulic cylinder and the flow rate of the working fluid discharged from the hydraulic cylinder according to the position of the spool in the axial direction. A conventional actuator control device that performs meter-in/meter-out control by a control valve having a single spool is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-269411.
단일의 스풀에 의해 미터인ㆍ미터아웃 제어를 적절하게 행하기 위해서는, 당해 스풀의 외표면의 적절한 위치에 축 둘레의 둘레 방향으로 연장되는 홈(「교축부」라고도 불림)을 마련할 필요가 있다. 스풀에 있어서의 교축부의 위치나 크기는, 스풀의 시작품에서 제어 대상의 액추에이터를 실제로 작동시킴으로써 취득되는 시험 데이터를 사용하여 조정된다. 시작품의 제작은, 통상 복수회 행할 필요가 있다.In order to properly perform meter-in/meter-out control with a single spool, it is necessary to provide a groove (also called a "throttling part") extending in the circumferential direction around the shaft at an appropriate position on the outer surface of the spool. . The position and size of the throttle in the spool are adjusted using test data obtained by actually operating an actuator to be controlled in a prototype of the spool. It is necessary to perform production of a trial product in multiple times normally.
상기한 바와 같이 단일의 스풀에 의해 미터인ㆍ미터아웃 제어를 행하는 액추에이터 제어 장치에는, 스풀에 적절한 교축부를 마련하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있다. 그래서, 복수의 스풀의 위치를 독립적으로 제어함으로써 미터인 제어 및 미터아웃 제어를 행하는 IMV(Independent Metering Valve) 방식의 액추에이터 제어 장치가 제안되어 있다. 종래의 IMV 방식의 액추에이터 제어 장치는, 일본 특허 공개 제2001-003905호 공보에 개시되어 있다.As described above, the actuator control device for performing meter-in/meter-out control by a single spool has a problem that it is difficult to provide an appropriate throttle portion for the spool. Therefore, an actuator control device of an Independent Metering Valve (IMV) system that performs meter-in control and meter-out control by independently controlling the positions of a plurality of spools has been proposed. A conventional actuator control device of the IMV system is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-003905.
IMV를 채용한 종래의 액추에이터 제어 장치는, 미터인 제어를 행하기 위한 2개의 스풀과, 미터아웃 제어를 행하기 위한 2개의 스풀과, 이들 4개의 스풀의 위치를 독립적으로 제어하기 위한 4개의 전자 비례 밸브를 구비한다. 즉, 종래의 IMV 방식의 액추에이터 제어 장치는 4개의 스풀과 4개의 전자 비례 밸브를 갖고 있다.A conventional actuator control device employing an IMV includes two spools for performing meter-in control, two spools for performing meter-out control, and four electronic devices for independently controlling the positions of these four spools. A proportional valve is provided. That is, the conventional actuator control device of the IMV type has four spools and four electromagnetic proportional valves.
본 개시의 목적은, 상술한 종래의 문제의 적어도 일부를 완화 또는 해결하는 것이다. 구체적인 본 개시의 목적 중 하나는, 미터인ㆍ미터아웃 제어를 행하는 액추에이터 제어 장치를 보다 간소한 구성으로 실현하는 것이다. 본 개시의 상기 이외의 목적은, 본 명세서의 기재 전체를 통하여 밝혀진다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present disclosure to alleviate or solve at least some of the above conventional problems. One of the specific objectives of the present disclosure is to realize an actuator control device that performs meter-in/meter-out control with a simpler configuration. Objects other than the above of the present disclosure are revealed through the entire description of the present specification.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치는, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 의해 작동 유체를 액추에이터의 제1 유체압실로부터 탱크로 배출하는 미터아웃 밸브와, 상기 제1 파일럿압 또는 상기 제2 파일럿압에 의해 작동 유체원으로부터의 상기 작동 유체를 상기 액추에이터의 제2 유체압실에 출력하는 미터인 밸브와, 상기 제1 파일럿압 및 상기 제2 파일럿압 중 적어도 한쪽에 기초하여, 상기 제1 파일럿압 및 상기 제2 파일럿압 중 한쪽을 상기 미터아웃 밸브에 출력하고 다른 쪽을 상기 미터인 밸브에 출력하도록 전환되는 전환 기구를 구비한다.An actuator control device according to an embodiment of the present invention comprises: a meter-out valve for discharging a working fluid from a first fluid pressure chamber of an actuator to a tank by a first pilot pressure or a second pilot pressure; a meter-in-valve that outputs the working fluid from the working fluid source to a second fluid pressure chamber of the actuator by the second pilot pressure, and based on at least one of the first pilot pressure and the second pilot pressure, the and a switching mechanism switched so that one of the first pilot pressure and the second pilot pressure is output to the meter-out valve and the other is output to the meter-in valve.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 전환 기구는, 상기 미터아웃 밸브의 이동에 의해 전환된다.In one embodiment of the present invention, the switching mechanism is switched by movement of the meter-out valve.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 전환 기구는, 상기 제1 파일럿압을 상기 미터아웃 밸브에 출력하는 제1 위치 또는 상기 제1 파일럿압을 상기 미터인 밸브에 출력하는 제2 위치로 전환되는 제1 셀렉터 밸브와, 상기 제2 파일럿압을 상기 미터인 밸브에 출력하는 제3 위치 또는 상기 제2 파일럿압을 상기 미터아웃 밸브에 출력하는 제4 위치로 전환되는 제2 셀렉터 밸브를 갖는다.In one embodiment of the present invention, the switching mechanism is switched to a first position for outputting the first pilot pressure to the meter-out valve or a second position for outputting the first pilot pressure to the meter-in valve It has a 1st selector valve, and the 2nd selector valve switched to the 3rd position which outputs the said 2nd pilot pressure to the said meter-in valve, or the 4th position which outputs the said 2nd pilot pressure to the said meter-out valve.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 전환 기구는, 상기 제2 파일럿압이 공급되고 있지 않을 때에 상기 제1 파일럿압을 받음에 따라, 상기 제1 셀렉터 밸브를 상기 제1 위치로 전환하고 상기 제2 셀렉터 밸브를 상기 제3 위치로 전환한다.In one embodiment of the present invention, the switching mechanism switches the first selector valve to the first position and switches the first selector valve to the first position in response to receiving the first pilot pressure when the second pilot pressure is not supplied. 2 Switch the selector valve to the third position.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 전환 기구는, 상기 제1 파일럿압이 공급되고 있지 않을 때에 상기 제2 파일럿압을 받음에 따라, 상기 제1 셀렉터 밸브를 상기 제2 위치로 전환하고 상기 제2 셀렉터 밸브를 상기 제4 위치로 전환한다.In one embodiment of the present invention, the switching mechanism switches the first selector valve to the second position and switches the first selector valve to the second position in response to receiving the second pilot pressure when the first pilot pressure is not supplied. 2 Switch the selector valve to the fourth position.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 미터인 밸브는, 상기 제1 파일럿압 또는 상기 제2 파일럿압에 따라 상기 작동 유체를 상기 액추에이터에 출력한다.In one embodiment of the present invention, the meter-in valve outputs the working fluid to the actuator according to the first pilot pressure or the second pilot pressure.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 미터아웃 밸브는, 상기 제1 파일럿압 또는 상기 제2 파일럿압에 따라 상기 작동 유체를 상기 액추에이터로부터 배출한다.In one embodiment of the present invention, the meter-out valve discharges the working fluid from the actuator according to the first pilot pressure or the second pilot pressure.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 미터인 밸브는, 상기 액추에이터와 제1 작동 유체원 및 제2 작동 유체원 사이에 마련되어 있다.In one embodiment of the present invention, the meter-in valve is provided between the actuator and the first working fluid source and the second working fluid source.
본 발명의 일 실시 형태에 있어서, 상기 미터인 밸브는, 상기 제1 작동 유체원 및 상기 제2 작동 유체원 중 어느 한쪽으로부터 상기 작동 유체를 상기 액추에이터로 출력하는 위치와 상기 제1 작동 유체원 및 상기 다른 작동 유체원의 양쪽으로부터 상기 작동 유체를 상기 액추에이터로 출력하는 위치 사이에서 전환된다.In one embodiment of the present invention, the meter-in valve includes a position for outputting the working fluid from any one of the first working fluid source and the second working fluid source to the actuator, the first working fluid source, and It switches between the position of outputting the working fluid to the actuator from both sides of the other working fluid source.
본 발명의 실시 형태에 의해, 복수의 스풀을 사용하여 미터인 제어 및 미터아웃 제어를 행하는 액추에이터 제어 장치를 보다 간소한 구성으로 실현할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to embodiment of this invention, the actuator control apparatus which performs meter-in control and meter-out control using a several spool can be implement|achieved with a simpler structure.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 2a는 도 1의 액추에이터 제어 장치에 있어서 액추에이터를 수축시키는 동작을 설명하는 도면이다. 도 2a에 있어서는, 미터아웃 밸브(6)가 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)과 연통되어 있다.
도 2b는 도 1의 액추에이터 제어 장치에 있어서 액추에이터를 수축시키는 동작을 설명하는 도면이다. 도 2b에 있어서는, 미터아웃 밸브(6)가 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)과 연통되고 미터인 밸브(5)가 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)과 연통되어 있다.
도 3a는 도 1의 액추에이터 제어 장치에 있어서 액추에이터를 신장시키는 동작을 설명하는 도면이다. 도 1의 액추에이터 제어 장치를 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 3a에 있어서는, 미터아웃 밸브(6)가 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)과 연통되어 있다.
도 3b는 도 1의 액추에이터 제어 장치에 있어서 액추에이터를 신장시키는 동작을 설명하는 도면이다. 도 3b에 있어서는, 미터아웃 밸브(6)가 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)과 연통되고 미터인 밸브(5)가 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)과 연통되어 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치를 모식적으로 도시하는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows typically the actuator control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.
FIG. 2A is a view for explaining an operation of contracting the actuator in the actuator control device of FIG. 1 . In FIG. 2A , the meter-out
FIG. 2B is a view for explaining an operation of contracting the actuator in the actuator control device of FIG. 1 . In FIG. 2B , the meter-out
FIG. 3A is a view for explaining an operation of extending the actuator in the actuator control device of FIG. 1 . It is a figure which shows typically the actuator control apparatus of FIG. In FIG. 3A , the meter-out
FIG. 3B is a diagram for explaining an operation of extending the actuator in the actuator control device of FIG. 1 . In FIG. 3B , the meter-out
4 is a diagram schematically showing an actuator control device according to another embodiment of the present invention.
이하, 적절하게 도면을 참조하여, 본 발명의 여러 가지 실시 형태를 설명한다. 또한, 복수의 도면에 있어서 공통되는 구성 요소에는 당해 복수의 도면을 통하여 동일한 참조 부호가 붙어 있다. 각 도면은 설명의 편의상, 반드시 정확한 축척으로 기재되어 있다고는 할 수 없다는 점에 유의할 필요가 있다. 각 도면에 있어서는, 설명의 편의상, 일부의 구성 요소가 생략되는 경우가 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, with reference to drawings suitably, various embodiment of this invention is described. In addition, the same reference code|symbol is attached|subjected to the component common in several drawings throughout the said several drawing. It should be noted that each drawing is not necessarily drawn to scale for convenience of description. In each figure, for convenience of description, some components may be abbreviate|omitted.
본 발명은 적어도 2개의 유체압실로 구획된 유체압 액추에이터의 작동을 제어하는 액추에이터 제어 장치에 적용될 수 있다. 도 1을 참조하여, 본 발명의 일 양태에 따른 액추에이터 제어 장치에 대하여 설명한다.The present invention can be applied to an actuator control device for controlling the operation of a fluid pressure actuator divided into at least two fluid pressure chambers. With reference to FIG. 1, an actuator control apparatus according to an aspect of the present invention will be described.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치(1)를 모식적으로 도시하는 도면이다. 액추에이터 제어 장치(1)는, 액추에이터(8)를 작동시킴으로써 구동 대상의 부재를 구동한다. 액추에이터(8)에 의해 구동되는 부재는, 예를 들어 건설 기계의 붐, 암, 버킷 및 이들 이외의 건설 기계에 있어서의 가동 부재이다. 액추에이터 제어 장치(1)는 건설 기계 이외의 여러 가지 기계에 적용될 수 있다.1 : is a figure which shows typically the
도시된 실시 형태에 있어서, 액추에이터 제어 장치(1)는, 액추에이터(8)에 작동 유체를 공급하는 작동 유체원(2)과, 액추에이터(8)로부터 배출된 작동 유체를 저류하는 탱크(3)와, 체크 밸브(4)와, 미터인 밸브(5)와, 미터아웃 밸브(6)와, 컨트롤러(10)와, 전환 기구(20)와, 제1 전자 비례 밸브(31)와, 제2 전자 비례 밸브(32)를 구비하고 있다.In the illustrated embodiment, the
작동 유체원(2)은 작동 유체를 토출한다. 작동 유체원(2)으로부터 토출된 작동 유체는, 미터인 밸브(5)를 경유하여 액추에이터(8)에 출력된다. 작동 유체원(2)은, 예를 들어 토출하는 작동 유체의 양을 조정할 수 있는 가변 용량형 펌프이다. 작동 유체원(2)과 미터인 밸브(5)의 사이에는, 부압 유지용 체크 밸브(4)가 마련되어 있다.The working
액추에이터(8)는, 예를 들어 작동 유체에 의해 구동되는 유체압식 액추에이터이다. 액추에이터(8)는 작동유에 의해 구동되는 유압식 액추에이터여도 된다. 액추에이터(8)는, 압축 공기에 의해 작동되는 공기압식 액추에이터 및 이들 이외의 작동 유체에 의해 작동되는 임의의 유체압식 액추에이터여도 된다. 액추에이터 제어 장치(1)는 복수의 액추에이터를 구비해도 된다.The
액추에이터(8)는, 중공의 실린더 내에 마련된 피스톤(8c)에 의해, 제1 유체압실(8a) 및 제2 유체압실(8b)로 구획된다. 액추에이터(8)의 실린더는, 그 긴 변 방향의 한쪽이 개구되고 다른 쪽이 폐색되도록 구성되어 있다. 피스톤(8c)에는 피스톤 로드(8d)가 접속되어 있다. 피스톤 로드(8d)는, 그 일부가 실린더의 외부로 돌출되어 있다. 피스톤 로드(8d)의 선단이 붐, 암, 버킷 등의 가동 부재에 접속된다. 액추에이터(8)는 피스톤(8c)의 위치를 검출하는 위치 센서를 구비해도 된다. 이 위치 센서는, 예를 들어 선형 가변 차동 변압기(LVDT)이다.The
컨트롤러(10)는, 각종 연산 처리를 행하는 프로세서와, 각종 프로그램 및 각종 데이터를 저장하는 메모리와, 각종 센서 및 이 이외의 기기와 접속되는 기기 인터페이스를 구비한다. 컨트롤러(10)는, 전자 비례 밸브(31, 32)에 제어 펄스를 출력함으로써 전자 비례 밸브(31, 32)로부터 출력되는 파일럿압의 유량을 조정할 수 있다. 액추에이터 제어 장치(1)가 건설 기계에 탑재되는 경우에는, 컨트롤러(10)는, 건설 기계의 조작 레버의 조작에 관련된 제어 신호를 수신하고, 그 제어 신호에 따라 전자 비례 밸브(31) 및 전자 비례 밸브(32)를 제어할 수 있다.The
제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)는, 도시하지 않은 파일럿압원에 접속되어 있다. 제1 전자 비례 밸브(31)는 유로(13a)에 의해 전환 기구(20)와 접속되어 있고, 제2 전자 비례 밸브(32)는 유로(13d)에 의해 전환 기구(20)와 접속되어 있다. 제1 전자 비례 밸브(31)는, 솔레노이드 코일과, 솔레노이드 코일에 의해 구동되어 축 방향으로 이동하는 구동 로드와, 구동 로드로부터 받는 추력에 의해 축 방향으로 이동하는 파일럿 스풀을 갖고 있다. 제1 전자 비례 밸브(31) 자체 및 제2 전자 비례 밸브(32) 자체는, 공지된 전자 비례 밸브여도 된다. 솔레노이드 코일에 대한 인가 전류는, 컨트롤러(10)로부터의 제어 펄스에 따라 정해진다. 제1 전자 비례 밸브(31)에는 파일럿압원과 유로(13a)를 연통시키는 유로가 마련되어 있다. 이 유로의 개구 면적은, 파일럿 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화한다. 제1 전자 비례 밸브(31)는, 파일럿 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화하는 개구 면적에 따른 유량으로 파일럿압원으로부터의 파일럿 유체를 유로(13a)에 출력할 수 있다. 제2 전자 비례 밸브(32)는, 제1 전자 비례 밸브(31)와 마찬가지의 구성 요소를 구비한다. 제2 전자 비례 밸브(32)는, 파일럿 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화하는 개구 면적에 따른 유량으로 파일럿압원으로부터의 파일럿 유체를 유로(13d)에 공급할 수 있다. 본 명세서에 있어서는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 출력되는 파일럿 유체 또는 파일럿압을 제1 파일럿압이라고 칭하고, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 출력되는 파일럿 유체 또는 파일럿압을 제2 파일럿압이라고 칭하는 경우가 있다.The first electromagnetic
미터인 밸브(5)는 액추에이터(8)와 작동 유체원(2) 사이에 마련되어 있다. 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)은, 제1 포트(P1), 유로(11a) 및 유로(11b)에 의해 미터인 밸브(5)와 접속되어 있다. 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)은, 포트(P2), 유로(11d) 및 유로(11e)에 의해 미터인 밸브(5)와 접속되어 있다. 또한, 미터인 밸브(5)는 파일럿압의 공급을 받기 위해 전환 기구(20)와도 접속되어 있다. 구체적으로는, 미터인 밸브(5)는 유로(13b) 및 유로(13e)에 의해 전환 기구(20)에 접속되어 있다. 미터인 밸브(5)는 적어도 하나의 파일럿 수압실을 갖고 있다. 미터인 밸브(5)의 당해 적어도 하나의 파일럿 수압실에는, 전환 기구(20)의 전환에 따라 제1 전자 비례 밸브(31) 또는 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 파일럿압이 출력된다.A meter-in
미터인 밸브(5)는 매니폴드의 내부 공간에 수용된 스풀을 갖는다. 미터인 밸브(5)의 스풀을 미터인 밸브 스풀이라고 칭하는 경우가 있다. 미터인 밸브(5)는, 제1 전자 비례 밸브(31) 또는 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 파일럿압에 의해 미터인 밸브 스풀을 축 방향에 있어서 변위시킴으로써, 미터인 밸브(5)와 액추에이터(8)를 접속하는 유로를 전환할 수 있도록 구성된다. 구체적으로는, 미터인 밸브(5)는, 작동 유체원(2)으로부터의 작동 유체를 유로(11b), 유로(11a) 및 제1 포트(P1)를 통하여 제1 유체압실(8a)에 출력하는 제1 연통 위치(5X), 각 유체압실(8a, 8b)로의 작동 유체의 출력을 차단하는 차단 위치(5Y), 그리고 작동 유체원(2)으로부터의 작동 유체를 유로(11e), 유로(11d) 및 제2 포트(P2)를 통하여 제2 유체압실(8b)에 출력하는 제2 연통 위치(5Z) 중 어느 것으로 전환된다. 도시된 실시 형태에 있어서, 미터인 밸브(5)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 파일럿압에 의해 제1 연통 위치(5X)로 전환되고, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 파일럿압에 의해 제2 연통 위치(5Z)로 전환된다.The meter-in
미터인 밸브(5)에는, 작동 유체원(2)에 연결되는 유로(12a)와 유로(11b) 또는 유로(11e)를 접속하는 유로가 마련되어 있다. 미터인 밸브(5)가 제1 연통 위치(5X)로 전환되었을 때에는, 미터인 밸브(5)의 유로가 유로(11b)와 접속되어, 작동 유체원(2)으로부터 제1 유체압실(8a)에 이르는 유로가 개방되고, 이 유로를 통하여 작동 유체가 제1 유체압실(8a)에 출력된다. 미터인 밸브(5)가 제2 연통 위치(5Z)로 전환되었을 때에는, 미터인 밸브(5)의 유로가 유로(11e)와 접속되어, 작동 유체원(2)으로부터 제2 유체압실(8b)에 이르는 유로가 개방되고, 이 유로를 통하여 작동 유체가 제2 유체압실(8b)에 출력된다. 이 미터인 밸브(5) 내의 작동 유체가 통과하는 유로의 개구 면적은, 미터인 밸브 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화한다. 미터인 밸브 스풀의 축 방향의 위치는, 미터인 밸브(5)의 파일럿 수압실에 출력되는 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 의해 조정된다. 이와 같이 하여, 미터인 밸브(5)는, 미터인 밸브 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화하는 미터인 밸브(5) 내의 유로의 개구 면적에 따른 유량으로 작동 유체원(2)으로부터의 작동 유체를 제1 유체압실(8a) 또는 제2 유체압실(8b)에 선택적으로 출력할 수 있다. 미터인 밸브(5) 내의 작동 유체를 통과시키는 유로의 개구 면적은, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압을 조정하여 미터인 밸브 스풀의 축 방향의 위치를 변위시킴으로써 조정된다. 이와 같이, 미터인 밸브(5)는, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 따른 유량으로 작동 유체를 액추에이터(8)에 출력할 수 있다.The meter-in
미터아웃 밸브(6)는 액추에이터(8)와 탱크(3) 사이에 마련되어 있다. 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)은, 제1 포트(P1), 유로(11a) 및 유로(11c)에 의해 미터아웃 밸브(6)와 접속되어 있다. 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)은, 제2 포트(P2), 유로(11d) 및 유로(11f)에 의해 미터아웃 밸브(6)와 접속되어 있다. 또한, 미터아웃 밸브(6)는 파일럿압의 공급을 받기 위해 전환 기구(20)와도 접속되어 있다. 구체적으로는, 미터아웃 밸브(6)는 유로(13c) 및 유로(13f)에 의해 전환 기구(20)에 접속되어 있다. 미터아웃 밸브(6)는 적어도 하나의 파일럿 수압실을 갖고 있다. 미터아웃 밸브(6)의 당해 적어도 하나의 파일럿 수압실에는, 전환 기구(20)의 전환에 따라, 제1 전자 비례 밸브(31) 또는 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 파일럿압이 출력된다.A meter-out
미터아웃 밸브(6)는, 미터인 밸브(5)와 마찬가지로, 매니폴드의 내부 공간에 수용된 스풀을 갖는다. 미터아웃 밸브(6)의 스풀을 미터아웃 밸브 스풀이라고 칭하는 경우가 있다. 미터아웃 밸브(6)는, 제1 전자 비례 밸브(31) 또는 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 파일럿압에 의해 미터아웃 밸브 스풀을 축 방향에 있어서 변위시킴으로써, 미터아웃 밸브(6)와 액추에이터(8)를 접속하는 유로를 전환할 수 있도록 구성된다. 구체적으로는, 미터아웃 밸브(6)는, 제1 유체압실(8a)의 작동 유체를 제1 포트(P1), 유로(11a), 유로(11c), 유로(12b)를 통하여 탱크(3)로 배출하는 제1 배출 위치(6X), 각 유체압실(8a, 8b)로부터의 작동 유체의 배출을 차단하는 차단 위치(6Y), 및 제2 유체압실(8b)의 작동 유체를 제2 포트(P2), 유로(11d), 유로(11f), 유로(12b)를 통하여 탱크(3)로 배출하는 제2 배출 위치(6Z) 중 어느 것으로 전환된다. 도시된 실시 형태에 있어서, 미터아웃 밸브(6)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 파일럿압에 의해 제1 배출 위치(6X)로 전환되고, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 파일럿압에 의해 제2 배출 위치(6Z)로 전환된다.The meter-out
미터아웃 밸브(6)에는, 탱크(3)에 연결되는 유로(12b)와 유로(11c) 또는 유로(11f)를 접속하는 유로가 마련되어 있다. 미터아웃 밸브(6)가 제1 배출 위치(6X)로 전환되었을 때에는, 미터아웃 밸브(6)의 유로가 유로(11c)와 접속되어, 제1 유체압실(8a)로부터 탱크(3)에 이르는 유로가 개방되고, 이 유로를 통하여 작동 유체가 제1 유체압실(8a)로부터 배출된다. 미터아웃 밸브(6)가 제2 배출 위치(6Z)로 전환되었을 때에는, 미터아웃 밸브(6)의 유로가 유로(11f)와 접속되어, 제2 유체압실(8b)로부터 탱크(3)에 이르는 유로가 개방되고, 이 유로를 통하여 작동 유체가 제2 유체압실(8b)로부터 배출된다. 이 미터아웃 밸브(6) 내의 작동 유체가 통과하는 유로의 개구 면적은, 미터아웃 밸브 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화한다. 미터아웃 밸브 스풀의 축 방향의 위치는, 미터아웃 밸브(6)의 파일럿 수압실에 출력되는 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 의해 조정된다. 이와 같이 하여, 미터아웃 밸브(6)는, 미터아웃 밸브 스풀의 축 방향의 위치에 따라 변화하는 미터아웃 밸브(6) 내의 유로의 개구 면적에 따른 유량으로 작동 유체원(2)으로부터의 작동 유체를 선택적으로 배출할 수 있다. 미터아웃 밸브(6) 내의 작동 유체를 통과시키는 유로의 개구 면적은, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압을 조정하여 미터아웃 밸브 스풀의 축 방향의 위치를 변위시킴으로써 조정된다. 이와 같이, 미터아웃 밸브(6)는, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 따른 유량으로 작동 유체를 액추에이터(8)로부터 배출할 수 있다.The meter-out
전환 기구(20)는, 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)와 미터인 밸브(5) 및 미터아웃 밸브(6) 사이의 유로를 전환함으로써, 미터인 밸브(5) 및 미터아웃 밸브(6) 중 한쪽에 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압을 출력하고, 미터인 밸브(5) 및 미터아웃 밸브(6) 중 다른 쪽에 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압을 출력하도록 구성된다. 구체적으로는, 전환 기구(20)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압을 미터인 밸브(5)에 출력하는 경우에는, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압을 미터아웃 밸브(6)에 출력한다. 이와는 반대로, 전환 기구(20)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압을 미터아웃 밸브(6)에 출력하는 경우에는, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압을 미터인 밸브(5)에 출력한다. 전환 기구(20)에 의한 유로의 전환은, 이하에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 제1 파일럿압, 제2 파일럿압 및 미터아웃 밸브(6)의 이동(미터아웃 밸브(6)의 위치) 중 적어도 하나에 기초하여 행해진다.The
전환 기구(20)는 제1 셀렉터 밸브(21) 및 제2 셀렉터 밸브(22)를 구비한다. 제1 셀렉터 밸브(21)는, 유로(13a)에 의해 제1 전자 비례 밸브(31)에 접속되고, 유로(13b)에 의해 미터인 밸브(5)에 접속되고, 유로(13c)에 의해 미터아웃 밸브(6)에 접속되어 있다. 제1 셀렉터 밸브(21)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압을 미터아웃 밸브(6)에 출력하는 제1 위치(21X), 및 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압을 미터인 밸브(5)에 출력하는 제2 위치(21Y) 중 어느 것으로 전환된다. 제1 셀렉터 밸브(21) 자체 및 제2 셀렉터 밸브(22) 자체는 공지된 셀렉터 밸브여도 된다.The
제2 셀렉터 밸브(22)는, 유로(13d)에 의해 제2 전자 비례 밸브(32)에 접속되고, 유로(13e)에 의해 미터인 밸브(5)에 접속되고, 유로(13f)에 의해 미터아웃 밸브(6)에 접속되어 있다. 제2 셀렉터 밸브(22)는, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압을 미터인 밸브(5)에 출력하는 제3 위치(22X), 및 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압을 미터아웃 밸브(6)에 출력하는 제4 위치(22Y) 중 어느 것으로 전환된다.The
제1 셀렉터 밸브(21)는, 제2 전자 비례 밸브(32)가 여자되어 있지 않은 동안에 제1 전자 비례 밸브(31)가 여자되었을 때, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 제1 파일럿압을 받아 제1 위치(21X)로 전환된다. 제2 전자 비례 밸브(32)가 여자되어 있지 않은 경우에는 전환 기구(20)에 대하여 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 제2 파일럿압이 출력되지 않고 있다. 즉, 제1 셀렉터 밸브(21)는, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 제2 파일럿압이 출력되고 있지 않은 동안에 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 제1 파일럿압이 출력된 경우에, 제1 위치(21X)로 전환된다. 제1 셀렉터 밸브(21)는 미터아웃 밸브(6)에 접속된 푸시핀(21a)을 갖고 있다. 푸시핀(21a)은, 제1 셀렉터 밸브(21)에 제1 파일럿압이 출력되고 있지 않은 동안에 미터아웃 밸브(6)가 제2 배출 위치(6Z)로 전환되면 제1 셀렉터 밸브(21)의 내측에 압입된다. 푸시핀(21a)이 제1 셀렉터 밸브(21)의 내측에 압입되면, 제1 셀렉터 밸브(21)는 제2 위치(21Y)로 전환된다. 제1 셀렉터 밸브(21)에 제1 파일럿압이 출력되고 있는 동안에 전환 기구(20)에 대하여 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 제2 파일럿압이 출력되어도, 제1 셀렉터 밸브(21)는 제1 위치(21X) 상태 그대로이고, 제2 셀렉터 밸브(22)는 제3 위치(22X) 상태 그대로이다. 즉, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압에 의해 제1 셀렉터 밸브(21)는 제1 위치(21X)에 로크되고 제2 셀렉터 밸브(22)는 제3 위치(22X)에 로크된다.The
제2 셀렉터 밸브(22)는, 제1 전자 비례 밸브(31)가 여자되어 있지 않은 동안에 제2 전자 비례 밸브(32)가 여자되었을 때, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 제2 파일럿압을 받아 제4 위치(22Y)로 전환된다. 제1 전자 비례 밸브(31)가 여자되어 있지 않은 경우에는 전환 기구(20)에 대하여 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 제1 파일럿압이 출력되지 않고 있다. 즉, 제2 셀렉터 밸브(22)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 제1 파일럿압이 출력되고 있지 않은 동안에 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 제2 파일럿압이 출력된 경우에, 제4 위치(22Y)로 전환된다. 제2 셀렉터 밸브(22)는 미터아웃 밸브(6)에 접속된 푸시핀(22a)을 갖고 있다. 푸시핀(22a)은, 제2 셀렉터 밸브(22)에 제2 파일럿압이 출력되고 있지 않은 동안에 미터아웃 밸브(6)가 제1 배출 위치(6X)로 전환되면 제2 셀렉터 밸브(22)의 내측에 압입된다. 푸시핀(22a)이 제2 셀렉터 밸브(22)의 내측에 압입되면, 제2 셀렉터 밸브(22)는 제3 위치(22X)로 전환된다. 제2 셀렉터 밸브(22)에 제2 파일럿압이 출력되고 있는 동안에 전환 기구(20)에 대하여 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 제1 파일럿압이 출력되어도, 제2 셀렉터 밸브(22)는 제4 위치(22Y) 상태 그대로이고, 제1 셀렉터 밸브(21)는 제2 위치(21Y) 상태 그대로이다. 즉, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압에 의해 제2 셀렉터 밸브(22)는 제4 위치(22Y)에 로크되고 제1 셀렉터 밸브(21)는 제2 위치(21Y)에 로크된다.The
다음에, 도 2a, 도 2b, 도 3a 및 도 3b를 더 참조하여, 액추에이터 제어 장치(1)의 동작에 대하여 설명한다. 동작 개시 시에는, 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)가 모두 여자되어 있지 않으며, 이 때문에 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)의 어느 것으로부터도 파일럿압이 출력되지 않고 있다고 상정된다. 이 경우, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 미터인 밸브(5)는 차단 위치(5Y)에 있고, 미터아웃 밸브(6)는 차단 위치(6Y)에 있다. 또한, 제1 셀렉터 밸브(21) 및 제2 셀렉터 밸브(22)는 로크되지 않고 있다.Next, with further reference to Figs. 2A, 2B, 3A and 3B, the operation of the
도 2a 및 도 2b를 참조하여 액추에이터(8)를 수축시키는 동작에 대하여 설명한다. 컨트롤러(10)는, 액추에이터(8)를 수축시키는 경우, 제1 전자 비례 밸브(31)를 여자한다. 이에 의해 제1 전자 비례 밸브(31)는 밸브 개방되고, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 전환 기구(20)의 제1 셀렉터 밸브(21)에 대하여 제1 파일럿압이 출력된다. 이 제1 파일럿압에 의해, 제1 셀렉터 밸브(21)는 제1 위치(21X)로 전환된다.An operation for retracting the
제1 셀렉터 밸브(21)가 제1 위치(21X)로 전환됨으로써, 제1 파일럿압은 미터아웃 밸브(6)에 출력된다. 이 제1 파일럿압에 의해, 도 2a에 도시하는 바와 같이, 미터아웃 밸브(6)는 제1 배출 위치(6X)로 전환된다. 이에 의해, 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)로부터 유로(11a), 유로(11c) 및 유로(12b)에 의해 탱크(3)에 이르는 유로가 개방된다. 또한, 미터아웃 밸브(6)가 제1 배출 위치(6X)로 전환됨으로써, 푸시핀(22a)이 제2 셀렉터 밸브(22)의 내부에 압입되고, 이에 의해 제2 셀렉터 밸브(22)는 제3 위치(22X)로 전환된다.When the
다음에, 컨트롤러(10)는, 제1 전자 비례 밸브(31)를 여자한 상태 그대로 제2 전자 비례 밸브(32)를 여자하여, 제2 전자 비례 밸브(32)를 밸브 개방시킨다. 제2 셀렉터 밸브(22)는 제3 위치(22X)로 전환되어 있으므로, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압은 미터인 밸브(5)에 대하여 출력된다. 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압에 의해, 도 2b에 도시하는 바와 같이, 미터인 밸브(5)는 제2 연통 위치(5Z)로 전환된다. 이에 의해, 작동 유체원(2)으로부터 유로(12a), 유로(11e) 및 유로(11d)에 의해 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)에 이르는 유로가 개방된다.Next, the
이와 같이 하여 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)에 작동 유체가 공급되고 제1 유체압실(8a)로부터 작동 유체가 배출되므로, 액추에이터(8)를 수축시킬 수 있다.In this way, since the working fluid is supplied to the second
계속해서, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 액추에이터(8)를 신장시키는 동작에 대하여 설명한다. 도 2b에 도시되어 있는 바와 같이 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)가 모두 여자되어 있을 때 액추에이터(8)를 신장시키는 경우에는, 컨트롤러(10)는, 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)의 여자를 중지하고 제1 셀렉터 밸브(21) 및 제2 셀렉터 밸브(22)의 로크를 해제한다. 컨트롤러(10)는, 다음에 제2 전자 비례 밸브(32)를 여자하고 제2 전자 비례 밸브(32)를 밸브 개방시킨다. 이에 의해, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 전환 기구(20)의 제2 셀렉터 밸브(22)에 대하여 제2 파일럿압이 출력된다. 이 제2 파일럿압에 의해, 제2 셀렉터 밸브(22)는 제4 위치(22Y)로 전환된다.Next, an operation for extending the
제2 셀렉터 밸브(22)가 제4 위치(22Y)로 전환됨으로써, 제2 파일럿압은 미터아웃 밸브(6)에 출력된다. 이 제2 파일럿압에 의해, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 미터아웃 밸브(6)는 제2 배출 위치(6Z)로 전환된다. 이에 의해, 액추에이터(8)의 제2 유체압실(8b)로부터 유로(11d), 유로(11f) 및 유로(12b)에 의해 탱크(3)에 이르는 유로가 개방된다. 또한, 미터아웃 밸브(6)가 제2 배출 위치(6Z)로 전환됨으로써, 푸시핀(21a)이 제1 셀렉터 밸브(21)의 내부에 압입되고, 이에 의해 제1 셀렉터 밸브(21)는 제2 위치(21Y)로 전환된다.When the
다음에, 컨트롤러(10)는, 제2 전자 비례 밸브(32)를 여자한 상태 그대로 제1 전자 비례 밸브(31)를 여자하고 제1 전자 비례 밸브(31)를 밸브 개방시킨다. 제1 셀렉터 밸브(21)는 제2 위치(21Y)로 전환되어 있으므로, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압은 미터인 밸브(5)에 대하여 출력된다. 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압에 의해, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 미터인 밸브(5)는 제1 연통 위치(5X)로 전환된다. 이에 의해, 작동 유체원(2)으로부터 유로(12a), 유로(11b) 및 유로(11a)에 의해 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)에 이르는 유로가 개방된다.Next, the
이와 같이 하여 액추에이터(8)의 제1 유체압실(8a)에 작동 유체가 공급되고 제2 유체압실(8b)로부터 작동 유체가 배출되므로, 액추에이터(8)를 신장시킬 수 있다.In this way, since the working fluid is supplied to the first
액추에이터(8)의 수축 시 및 신장 시에 있어서의 피스톤(8c)의 이동 속도는, 미터인 밸브(5) 내의 작동 유체의 유로의 개구 면적 및 미터아웃 밸브(6) 내의 작동 유체의 유로의 개구 면적에 의해 제어된다. 상기와 같이 이들 개구 면적은 제1 파일럿압 및 제2 파일럿압에 의해 조정될 수 있다. 이와 같이, 제1 파일럿압 및 제2 파일럿압의 제어에 의해 미터인 밸브(5) 내의 작동 유체의 유로의 개구 면적 및 미터아웃 밸브(6) 내의 작동 유체의 유로의 개구 면적을 조정함으로써, 액추에이터(8)의 작동 시에 작동 유체원(2)으로부터 미터인 밸브(5)를 통하여 액추에이터(8)로 출력되는 작동 유체의 유량을 조정하는 미터인 제어 및 액추에이터(8)로부터 미터아웃 밸브(6)를 통하여 탱크(3)로 배출되는 작동 유체의 유량을 조정하는 미터아웃 제어가 행해진다.The moving speed of the
다음에, 도 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치(101)에 대하여 설명한다. 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치(101)는, 2개의 작동 유체원을 갖는 점 및 이 2개의 작동 유체원으로부터의 작동 유체의 공급이 미터인 밸브(105)에 의해 제어되는 점에서 액추에이터 제어 장치(1)와 다르다. 도 4에 도시되어 있는 액추에이터 제어 장치(101)의 구성 요소 중 도 1에 도시되어 있는 액추에이터 제어 장치(1)의 구성 요소와 동일 또는 유사한 것에는 도 1과 동일하거나 또는 유사한 참조 부호를 붙이고, 이들 구성 요소에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.Next, with reference to FIG. 4, the
도시되어 있는 바와 같이, 액추에이터 제어 장치(101)는, 작동 유체원(2)에 추가하여 작동 유체원(102)을 구비하고 있다. 작동 유체원(102)은, 유로(112a)에 의해 미터인 밸브(105)에 접속되어 있다. 유로(112a)에는 부압 유지용 체크 밸브(104)가 마련되어 있다.As shown, the
미터인 밸브(105)는 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102)과 액추에이터(8) 사이에 마련되어 있다. 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102)은 미터인 밸브(105)에 대하여 병렬로 배치되어 있다.A meter-in
미터인 밸브(105)는 미터인 밸브 스풀을 갖고 있으며, 제1 전자 비례 밸브(31) 또는 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 파일럿압에 의해 미터인 밸브 스풀을 변위시킴으로써, 미터인 밸브(105)와 액추에이터(8)를 접속하는 작동 유체의 경로를 전환할 수 있도록 구성된다. 구체적으로는, 미터인 밸브(105)는, 작동 유체원(2)으로부터의 작동 유체를 유로(11b), 유로(11a) 및 제1 포트(P1)를 통하여 제1 유체압실(8a)에 출력하는 제1 연통 위치(105X), 각 유체압실(8a, 8b)로의 작동 유체의 출력을 차단하는 차단 위치(105Y), 그리고 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102)으로부터의 작동 유체 중 적어도 한쪽을 유로(11e), 유로(11d) 및 제2 포트(P2)를 통하여 제2 유체압실(8b)에 출력하는 제2 연통 위치(105Z) 중 어느 것으로 전환된다. 도시된 실시 형태에 있어서, 미터인 밸브(105)는, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터의 제1 파일럿압에 의해 제1 연통 위치(105X)로 전환되고, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터의 제2 파일럿압에 의해 제2 연통 위치(105Z)로 전환된다. 제2 연통 위치(105Z)는, 병렬로 배치된 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102) 중 작동 유체원(2)만의 작동 유체를 제2 유체압실(8b)에 출력하는 제2 단(單)연통 위치(105Z1) 및 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102)의 양쪽으로부터의 작동 유체를 제2 유체압실(8b)에 출력하는 제2 복(複)연통 위치(105Z2)로 나누어진다. 미터인 밸브(105)는, 제2 파일럿압이 소정의 기준압보다 작은 경우에는 제2 단연통 위치(105Z1)로 전환되고, 제2 파일럿압이 소정의 기준압 이상인 경우에는 제2 복연통 위치(105Z2)로 전환되어도 된다.The meter-in
도시된 실시 형태에 있어서는, 미터인 밸브(105)는, 제1 유체압실(8a)에 대하여 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102)의 양쪽으로부터의 작동 유체를 출력할 수 있도록 구성되어도 된다. 예를 들어, 제1 연통 위치(105X)는, 병렬로 배치된 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102) 중 작동 유체원(2)만의 작동 유체를 제1 유체압실(8a)에 출력하는 제1 단연통 위치 및 작동 유체원(2) 및 작동 유체원(102)의 양쪽으로부터의 작동 유체를 제1 유체압실(8a)에 출력하는 제1 복연통 위치로 나누어져도 된다. 미터인 밸브(105)는, 제1 파일럿압이 소정의 기준압보다 작은 경우에는 제1 단연통 위치로 전환되고, 제1 파일럿압이 소정의 기준압 이상인 경우에는 제1 복연통 위치로 전환되어도 된다.In the illustrated embodiment, the meter-in
액추에이터 제어 장치(101)는, 대략 액추에이터 제어 장치(1)와 마찬가지로 동작한다. 컨트롤러(10)는, 미터인 밸브(105)를 제2 연통 위치(105Z2)로 전환하는 경우에는, 제2 파일럿압이 소정의 기준값 이상으로 되도록 제2 전자 비례 밸브(32)를 여자한다.The
계속해서, 상기 실시 형태가 발휘하는 작용 효과에 대하여 설명한다. 상기 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치(1, 101)는, 전환 기구(20)가 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 출력되는 제1 파일럿압 및 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 출력되는 제2 파일럿압을 선택적으로 미터인 밸브(5, 105) 및 미터아웃 밸브(6)에 출력하여 액추에이터(8)와 미터인 밸브(5, 105)ㆍ미터아웃 밸브(6) 사이의 유로를 전환할 수 있다. 이에 의해, 액추에이터 제어 장치(1)에 따르면, 제1 파일럿압 및 제2 파일럿압의 2개의 파일럿압의 제어에 의해, 액추에이터(8)의 미터인 제어 및 미터아웃 제어를 실현할 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 실시 형태에 있어서는, 2개의 스풀(미터인 밸브(5, 105)의 미터인 밸브 스풀 및 미터아웃 밸브(6)의 미터아웃 밸브 스풀) 및 2개의 전자 파일럿 밸브(31, 32)에 의해 액추에이터(8)의 미터인 제어 및 미터아웃 제어를 실현할 수 있다. 따라서, 상기 실시 형태에 따른 액추에이터 제어 장치(1, 101)에 따르면, 4개의 스풀(2개의 미터인 밸브 스풀 및 2개의 미터아웃 밸브 스풀)과 4개의 전자 비례 밸브에 의해 미터인 제어 및 미터아웃 제어를 행하는 종래의 IMV 방식의 액추에이터 제어 장치와 비교하여, 간이한 구성으로 미터인 제어 및 미터아웃 제어를 행할 수 있다.Then, the effect which the said embodiment exhibits is demonstrated. The
상기 일 실시 형태에 따르면, 제1 셀렉터 밸브(21) 및 제2 셀렉터 밸브(22)에 의해 전환 기구(20)를 실현할 수 있다. 제1 셀렉터 밸브(21) 및 제2 셀렉터 밸브(22)는 모두 2개의 위치 사이에서 전환되는 간이한 구성을 갖는 2위치 밸브로 할 수 있다. 따라서, 상기 실시 형태에 따르면, 액추에이터 제어 장치를 위한 전환 기구(20)를 간이한 구성으로 실현할 수 있다.According to the said one Embodiment, the
상기 일 실시 형태에 따르면, 제2 전자 비례 밸브(32)로부터 전환 기구(20)로 제2 파일럿압이 출력되고 있지 않을 때에 제1 전자 비례 밸브(31)를 제어하여 전환 기구(20)에 제1 파일럿압을 출력함으로써, 제1 셀렉터 밸브(21)가 제1 위치(21X)로 전환되고, 제2 셀렉터 밸브(22)가 제3 위치(22X)로 전환된다. 이에 의해, 제1 전자 비례 밸브(31)에 대한 제어를 통하여 전환 기구(20)에 있어서의 전환을 실행할 수 있다.According to the said one Embodiment, when the 2nd pilot pressure is not output from the 2nd solenoid
상기 일 실시 형태에 따르면, 제1 전자 비례 밸브(31)로부터 전환 기구(20)로 제1 파일럿압이 출력되고 있지 않을 때에 제2 전자 비례 밸브(32)를 제어하여 전환 기구(20)에 제2 파일럿압을 출력함으로써, 제1 셀렉터 밸브(21)가 제2 위치(21Y)로 전환되고, 제2 셀렉터 밸브(22)가 제4 위치(22Y)로 전환된다. 이에 의해, 제2 전자 비례 밸브(31)에 대한 제어를 통하여 전환 기구(20)에 있어서의 전환을 실행할 수 있다.According to the said one Embodiment, when the 1st pilot pressure is not output from the 1st electromagnetic
상기 일 실시 형태에 따르면, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 따른 유량으로 작동 유체를 액추에이터(8)에 출력할 수 있으므로, 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)의 2개의 전자 비례 밸브에 대한 제어를 통하여 미터인 제어를 행할 수 있다.According to the one embodiment, since the working fluid can be output to the
상기 일 실시 형태에 따르면, 제1 파일럿압 또는 제2 파일럿압에 따른 유량으로 작동 유체를 액추에이터(8)로부터 배출할 수 있으므로, 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)의 2개의 전자 비례 밸브에 대한 제어를 통하여 미터아웃 제어를 행할 수 있다.According to the one embodiment, since the working fluid can be discharged from the
상기 일 실시 형태에 따르면, 액추에이터(8)를 구동하기 위해, 2개의 작동 유체원(2, 102)으로부터의 작동 유체를 독립적으로 이용할 수 있다.According to the above embodiment, the working fluid from the two working
본 명세서에서 설명된 각 구성 요소의 치수, 재료 및 배치는, 실시 형태 중에서 명시적으로 설명된 것에 한정되지 않으며, 이 각 구성 요소는, 본 발명의 범위에 포함될 수 있는 임의의 치수, 재료 및 배치를 갖도록 변형할 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서 명시적으로 설명되어 있지 않은 구성 요소를, 설명한 실시 형태에 부가할 수도 있고, 각 실시 형태에 있어서 설명한 구성 요소의 일부를 생략할 수도 있다.The dimensions, materials, and arrangements of each component described herein are not limited to those explicitly described in the embodiments, and each of these components has any dimension, material, and arrangement that can be included within the scope of the present invention. can be transformed to have In addition, components which are not explicitly demonstrated in this specification can also be added to the demonstrated embodiment, and a part of components demonstrated in each embodiment can also be abbreviate|omitted.
미터인 밸브(5), 미터아웃 밸브(6), 제1 셀렉터 밸브(21), 제2 셀렉터 밸브(22), 제1 전자 비례 밸브(31) 및 제2 전자 비례 밸브(32)는 단일의 매니폴드(또는 밸브 본체)에 마련되어도 되고, 복수의 매니폴드에 분산되어 마련되어도 된다. 이들 밸브가 복수의 매니폴드에 분산되어 마련되는 경우에는, 당해 복수의 매니폴드를 조립함으로써 액추에이터 제어 장치(1, 101)가 제작된다.The meter-in valve (5), the meter-out valve (6), the first selector valve (21), the second selector valve (22), the first electromagnetic proportional valve (31) and the second electromagnetic proportional valve (32) are a single unit. It may be provided in a manifold (or a valve body), and may be disperse|distributed and provided in a some manifold. When these valves are provided dispersedly in a plurality of manifolds, the
1, 101: 액추에이터 제어 장치
2, 102: 작동 유체원
3: 탱크
4, 104: 체크 밸브
5, 105: 미터인 밸브
6: 미터아웃 밸브
8: 액추에이터
8a: 제1 유체압실
8b: 제2 유체압실
10: 컨트롤러
20: 전환 기구
21: 제1 셀렉터 밸브
22: 제2 셀렉터 밸브
31: 제1 전자 비례 밸브
32: 제2 전자 비례 밸브1, 101: actuator control device
2, 102: working fluid source
3: Tank
4, 104: check valve
5, 105: meter-in valve
6: Meter-out valve
8: Actuator
8a: first fluid pressure chamber
8b: second fluid pressure chamber
10: controller
20: conversion mechanism
21: first selector valve
22: second selector valve
31: first electromagnetic proportional valve
32: second solenoid proportional valve
Claims (10)
상기 제1 파일럿압 또는 상기 제2 파일럿압에 의해 작동 유체원으로부터의 상기 작동 유체를 상기 액추에이터의 제2 유체압실로 출력하는 미터인 밸브와,
상기 제1 파일럿압 및 상기 제2 파일럿압 중 적어도 한쪽에 기초하여, 상기 제1 파일럿압 및 상기 제2 파일럿압 중 한쪽을 상기 미터아웃 밸브에 출력하고 다른 쪽을 상기 미터인 밸브에 출력하도록 전환되는 전환 기구
를 구비하는, 액추에이터 제어 장치.a meter-out valve for discharging the working fluid from the first fluid pressure chamber of the actuator to the tank by the first pilot pressure or the second pilot pressure;
a meter-type valve that outputs the working fluid from a working fluid source to a second fluid pressure chamber of the actuator by the first pilot pressure or the second pilot pressure;
Based on at least one of the first pilot pressure and the second pilot pressure, one of the first pilot pressure and the second pilot pressure is output to the meter-out valve and the other is output to the meter-in valve. conversion mechanism
comprising, an actuator control device.
상기 전환 기구는, 상기 미터아웃 밸브의 이동에 의해 전환되는, 액추에이터 제어 장치.According to claim 1,
The switching mechanism is switched by movement of the meter-out valve.
상기 전환 기구는, 상기 제1 파일럿압을 상기 미터아웃 밸브에 출력하는 제1 위치 또는 상기 제1 파일럿압을 상기 미터인 밸브에 출력하는 제2 위치로 전환되는 제1 셀렉터 밸브와, 상기 제2 파일럿압을 상기 미터인 밸브에 출력하는 제3 위치 또는 상기 제2 파일럿압을 상기 미터아웃 밸브에 출력하는 제4 위치로 전환되는 제2 셀렉터 밸브를 구비하는, 액추에이터 제어 장치.3. The method of claim 1 or 2,
The switching mechanism includes: a first selector valve that is switched to a first position for outputting the first pilot pressure to the meter-out valve or a second position for outputting the first pilot pressure to the meter-in valve; and a second selector valve switched to a third position for outputting a pilot pressure to the meter-in valve or a fourth position for outputting the second pilot pressure to the meter-out valve.
상기 전환 기구는, 상기 제2 파일럿압이 공급되고 있지 않을 때에 상기 제1 파일럿압을 받음에 따라, 상기 제1 셀렉터 밸브를 상기 제1 위치로 전환하고 상기 제2 셀렉터 밸브를 상기 제3 위치로 전환하는, 액추에이터 제어 장치.4. The method of claim 3,
The switching mechanism switches the first selector valve to the first position and moves the second selector valve to the third position in response to receiving the first pilot pressure when the second pilot pressure is not being supplied. Switching, actuator control device.
상기 전환 기구는, 상기 제1 파일럿압이 공급되고 있지 않을 때에 상기 제2 파일럿압을 받음에 따라, 상기 제1 셀렉터 밸브를 상기 제2 위치로 전환하고 상기 제2 셀렉터 밸브를 상기 제4 위치로 전환하는, 액추에이터 제어 장치.4. The method of claim 3,
The switching mechanism switches the first selector valve to the second position and moves the second selector valve to the fourth position in response to receiving the second pilot pressure when the first pilot pressure is not being supplied. Switching, actuator control device.
상기 미터인 밸브는, 상기 제1 파일럿압 또는 상기 제2 파일럿압에 따라 상기 작동 유체를 상기 액추에이터에 출력하는, 액추에이터 제어 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The meter-in valve outputs the working fluid to the actuator according to the first pilot pressure or the second pilot pressure.
상기 미터아웃 밸브는, 상기 제1 파일럿압 또는 상기 제2 파일럿압에 따라 상기 작동 유체를 상기 액추에이터로부터 배출하는, 액추에이터 제어 장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
and the meter-out valve discharges the working fluid from the actuator according to the first pilot pressure or the second pilot pressure.
상기 미터인 밸브는, 상기 액추에이터와 제1 작동 유체원 및 제2 작동 유체원 사이에 마련되어 있는, 액추에이터 제어 장치.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
and the meter-in valve is provided between the actuator and a first working fluid source and a second working fluid source.
상기 미터인 밸브는, 상기 제1 작동 유체원 및 상기 제2 작동 유체원 중 어느 한쪽으로부터 상기 작동 유체를 상기 액추에이터에 출력하는 위치와 상기 제1 작동 유체원 및 상기 제2 작동 유체원의 양쪽으로부터 상기 작동 유체를 상기 액추에이터에 출력하는 위치 사이에서 전환되는, 액추에이터 제어 장치.9. The method of claim 8,
The meter-in valve is configured to output the working fluid from either one of the first working fluid source and the second working fluid source to the actuator, and from both the first working fluid source and the second working fluid source. to switch between a position for outputting the working fluid to the actuator.
제2 전자 비례 밸브와,
상기 제1 전자 비례 밸브로부터 출력되는 제1 파일럿압에 의해 액추에이터의 제1 유체압실로부터 작동 유체를 탱크로 배출하는 제1 배출 위치로 전환되고, 상기 제2 전자 비례 밸브로부터 출력되는 제2 파일럿압에 의해 상기 액추에이터의 제2 유체압실로부터 작동 유체를 탱크로 배출하는 제2 배출 위치로 전환되는 미터아웃 밸브와,
상기 제1 파일럿압에 의해 작동 유체원으로부터의 작동 유체를 액추에이터의 제1 유체압실에 공급하는 제1 연통 위치로 전환되고, 상기 제2 파일럿압에 의해 작동 유체원으로부터의 작동 유체를 액추에이터의 제2 유체압실에 공급하는 제2 연통 위치로 전환되는 미터인 밸브와,
상기 제1 파일럿압을 상기 미터아웃 밸브에 공급하는 제1 위치 또는 상기 제1 파일럿압을 상기 미터인 밸브에 공급하는 제2 위치로 전환되는 제1 셀렉터 밸브 및 상기 제2 파일럿압을 상기 미터인 밸브에 공급하는 제3 위치 또는 상기 제2 파일럿압을 상기 미터아웃 밸브에 공급하는 제4 위치로 전환되는 제2 셀렉터 밸브를 구비하고, 상기 미터아웃 밸브의 이동에 의해 상기 제1 셀렉터 밸브의 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로의 전환 또는 상기 제2 셀렉터 밸브의 상기 제4 위치로부터 상기 제3 위치로의 전환을 행하는 전환 기구
를 구비하는, 액추에이터 제어 장치.a first electromagnetic proportional valve;
a second electromagnetic proportional valve;
The second pilot output from the second electromagnetic proportional valve is switched to the first discharge position for discharging the working fluid from the first fluid pressure chamber of the actuator to the tank by the first pilot pressure output from the first electromagnetic proportional valve a meter-out valve switched to a second discharge position for discharging the working fluid from the second fluid pressure chamber of the actuator to the tank by pressure;
By the first pilot pressure, the working fluid from the working fluid source is switched to the first communication position for supplying the first fluid pressure chamber of the actuator, and the working fluid from the working fluid source is supplied to the actuator by the second pilot pressure. 2 a meter-in valve that is switched to a second communication position that supplies the fluid pressure chamber;
A first selector valve switched to a first position for supplying the first pilot pressure to the meter-out valve or a second position for supplying the first pilot pressure to the meter-in valve and the second pilot pressure to the meter-in valve and a second selector valve that is switched to a third position for supplying the valve or a fourth position for supplying the second pilot pressure to the meter-out valve; a switching mechanism for switching from the first position to the second position or for switching the second selector valve from the fourth position to the third position
comprising, an actuator control device.
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