KR20220059835A

KR20220059835A - 건설 기계 및 이의 오토 아이들 제어 방법

Info

Publication number: KR20220059835A
Application number: KR1020200145502A
Authority: KR
Inventors: 서재학; 박준홍; 김태윤; 박덕우
Original assignee: 현대두산인프라코어(주)
Priority date: 2020-11-03
Filing date: 2020-11-03
Publication date: 2022-05-10
Also published as: CN114439632A; CN114439632B

Abstract

본 발명은 작동유의 온도에 따른 압력 변화에도 오토 아이들 기능이 정상적으로 제어될 수 있는 건설 기계 및 이의 오토 아이들 제어 방법에 관한 것으로, 건설 기계의 동작부에 공급될 작동유를 포함하는 오일 탱크; 상기 오일 탱크의 작동유의 온도를 검출하는 온도 센서; 상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부에 대한 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 기준 압력과 상기 작동유의 압력을 근거로 상기 동작부의 동작 여부를 판단하는 동작 판단부; 및 상기 동작 판단부로부터의 판단 결과를 근거로 오토 아이들 기능의 활성화/비활성화 여부를 판단하는 차량 제어부를 포함한다.

Description

건설 기계 및 이의 오토 아이들 제어 방법{Construction machine and its auto idle control method}

본 발명은 건설 기계에 관한 것으로, 특히 작동유의 온도에 따른 압력 변화에도 오토 아이들 기능이 정상적으로 제어될 수 있는 건설 기계 및 이의 오토 아이들 제어 방법에 대한 것이다.

오토 아이들은 굴삭기 및 산업장비에서 사용자가 작업을 하지 않을 때 자동으로 엔진의 회전 속도를 미리 설정한 회전 속도로 감속하여 불필요한 에너지의 낭비를 방지하는 유용한 기능이다.

이러한 오토 아이들 관련 내용은, 예를 들어 대한민국 공개특허 10-2012-0069868에 나타나 있다.

한편, 굴삭기와 같은 건설 장비는 작동유에 의해 작동되는 바, 이 작동유의 점도는 온도에 영향을 받는다. 작동유의 점도가 변화하면 이 작동유의 압력이 변화하며, 이러한 작동유의 압력 변화로 인해 전술된 오토 아이들 기능이 정상적으로 활성화 또는 비활성화되지 않는 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명은 작동유의 온도에 따른 그 작동유의 압력 변화에도 오토 아이들 기능이 정상적으로 제어될 수 있는 건설 기계 및 이의 오토 아이들 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설 기계는, 건설 기계의 동작부에 공급될 작동유를 포함하는 오일 탱크; 상기 오일 탱크의 작동유의 온도를 검출하는 온도 센서; 상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부에 대한 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 기준 압력과 상기 작동유의 압력을 근거로 상기 동작부의 동작 여부를 판단하는 동작 판단부; 및 상기 동작 판단부로부터의 판단 결과를 근거로 오토 아이들 기능의 활성화/비활성화 여부를 판단하는 차량 제어부를 포함한다.

상기 검출된 온도가 높을수록 상기 기준 압력은 더 낮아진다.

상기 동작부는, 주행부; 상기 주행부 상의 본체부; 및 상기 본체부의 일측에 배치된 작업부를 포함한다.

상기 동작 판단부는, 상기 작업부의 작업 동작 여부를 판단하는 작업 동작 판단부; 상기 주행부의 주행 동작 여부를 판단하는 주행 동작 판단부; 상기 본체부의 선회 동작 여부를 판단하는 선회 동작 판단부를 포함한다.

상기 작업 동작 판단부는 상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 작업부에 대한 제 1 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 1 기준 압력과 상기 작업부의 작업 작동유의 압력을 근거로 상기 작업부의 동작 여부를 판단하고; 그리고, 상기 주행 동작 판단부는 상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 주행부에 대한 제 2 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 2 기준 압력과 상기 주행부의 주행 작동유의 압력을 근거로 상기 주행부의 동작 여부를 판단한다.

상기 선회 동작 판단부는 선회 센서로부터 검출된 감지값을 근거로 상기 선회부의 동작 여부를 판단한다.

상기 오토 아이들 기능의 온 상태 및 오프 상태를 선택하는 오토 아이들 스위치; 및 상기 동작부의 동작을 제어하기 위한 조작부를 더 포함하며, 상기 오토 아이들 스위치가 오프 상태인 것으로 판단되고; 상기 조작부가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되면; 상기 차량 제어부는 오토 아이들 기능을 활성화한다.

DPF 강제 재생 기능의 온 상태 및 오프 상태를 선택하는 DPF 스위치를 더 포함하며, 상기 DPF 스위치가 오프 상태인 것으로 판단될 때, 상기 차량 제어부는 오토 아이들 기능을 활성화한다.

상기 작업부의 작업 작동유의 압력을 측정하는 작업 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고; 상기 주행부의 주행 작동유의 압력을 측정하는 주행 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고; 상기 온도 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 때, 상기 차량 제어부는 오토 아이들 기능을 활성화한다.

상기 온도 센서는, 상기 작업부에 공급된 작업 작동유의 온도를 검출하는 제 1 온도 센서; 및 상기 주행부에 공급된 주행 작동유의 온도를 검출하는 제 2 온도 센서를 포함한다.

상기 작업 동작 판단부는 상기 제 1 온도 센서로부터 검출된 작업 작동유의 온도를 근거로 상기 작업부에 대한 제 1 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 1 기준 압력과 상기 작업부의 작업 작동유의 압력을 근거로 상기 작업부의 동작 여부를 판단하며; 그리고, 상기 주행 동작 판단부는 상기 제 2 온도 센서로부터 검출된 주행 작동유의 온도를 근거로 상기 주행부에 대한 제 2 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 2 기준 압력과 상기 주행부의 주행 작동유의 압력을 근거로 상기 주행부의 동작 여부를 판단한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설 기계의 오토 아이들 제어 방법은, 건설 기계의 동작부에 공급된 작동유의 온도를 검출하는 단계; 상기 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부에 대한 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 기준 압력과 상기 동작부의 작동유의 압력을 근거로 상기 동작부의 동작 여부를 판단하는 단계; 및 상기 동작부의 동작 여부의 판단 결과를 근거로 오토 아이들 기능의 활성화/비활성화 여부를 판단하는 단계를 포함한다.

본 발명의 건설 기계 및 이의 아이들 제어 방법에 따르면, 작동유의 온도에 따라 다른 값을 갖는 기준 압력을 근거로 오토 아이들 활성화 여부(또는 비활성화 여부)가 판단된다. 따라서, 작동유의 온도가 변화에 의해 이의 압력이 달라져도 오토 아이들 기능이 정상적으로 제어될 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 건설 기계를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 오토 아이들 제어를 위한 건설 기계의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 오토 아이들 제어를 위한 건설 기계의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 건설 기계의 오토 아이들 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설 기계의 오토 아이들 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어있는 경우 뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제 1 구성 요소가 제 2 또는 제 3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제 2 또는 제 3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조로 본 발명에 따른 건설 기계 및 이의 오토 아이들 제어 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 건설 기계를 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 건설 기계는, 도 1에 도시된 바와 같이, 본체부(13), 주행부(12), 차량 연결부(530), 작업부(100, 200, 300, 150, 250, 350, 400), 본체부 핀(810), 제 1 붐 핀(121), 제 2 붐 핀(122), 제 1 암 핀(221), 제 2 암 핀(222), 제 1 조인트 핀(P11), 제 2 조인트 핀(P22), 제 3 조인트 핀(P33), 버켓 핀(44) 및 제어부(600)를 포함할 수 있다.

작업부(100, 200, 300, 150, 250, 350, 400)는 본체부(13)의 일측에 배치되어 그 본체부(13)에 연결될 수 있다. 작업부(100, 200, 300, 150, 250, 350, 400)는 작업기(100, 200, 300), 붐 실린더(150), 암 실린더(250), 버켓 실린더(350) 및 버켓 링크(400)를 포함할 수 있다.

작업기(100, 200, 300)는 붐(100), 암(200) 및 버켓(300)을 포함할 수 있으며, 버켓(300)은 복수의 버켓 팁(340)들을 포함할 수 있다.

차량 연결부(530)는 주행부(12)와 본체부(13)를 연결한다. 본체부(13)는 차량 연결부(530)에 회전 가능하게 연결된다. 예를 들어, 본체부(13)는 차량 연결부(530)를 중심으로 360도 회전할 수 있다.

붐(100)의 제 1 조인트(101)는 본체부(13)에 회전 가능하게 연결된다. 붐(100)의 제 2 조인트(102)는 암(200)의 제 1 조인트(201)에 회전 가능하게 연결된다. 붐(100)의 제 1 조인트(101)는 붐(100)의 일측 단부에 배치될 수 있으며, 붐(100)의 제 2 조인트(102)는 붐(100)의 타측 단부에 배치될 수 있다. 본체부(13)와 붐(100)의 제 1 조인트(101)는 제 1 조인트 핀(P11)에 의해 힌지 방식으로 연결될 수 있으며, 붐(100)의 제 2 조인트(102)와 암(200)의 제 1 조인트(201)는 제 2 조인트 핀(P22)에 의해 힌지 방식으로 연결될 수 있다.

암(200)의 제 1 조인트(201)는 붐(100)의 제 2 조인트(102)에 회전 가능하게 연결된다. 암(200)의 제 2 조인트(202)는 버켓(300)의 조인트(301)에 연결된다. 암(200)의 제 1 조인트(201)는 암(200)의 일측 단부에 배치되며, 암(200)의 제 2 조인트(202)는 암(200)의 타측 단부에 배치될 수 있다. 암(200)의 제 2 조인트(202)와 버켓(300)의 조인트(301)는 제 3 조인트 핀(P33)에 의해 힌지 방식으로 연결될 수 있다.

버켓(300)의 조인트(301)는 암(200)의 제 2 조인트(202)에 회전 가능하게 연결된다. 버켓(300)의 조인트(301)는 버켓(300)의 일측 단부에 배치될 수 있다. 한편, 버켓(300)의 타측 단부에는 복수의 버켓 팁(340)들이 배치될 수 있다.

붐 실린더(150)는 붐(100)을 승강 또는 하강시킨다. 붐 실린더(150)의 일측 단부는 본체부(13)의 본체부 핀(810)을 통해 그 본체부(13)에 회전 가능하게 연결된다. 붐 실린더(150)의 타측 단부는 붐(100)의 제 1 붐 핀(121)을 통해 그 붐(100)에 회전 가능하게 연결된다. 암 실린더(250)의 일측 단부는 붐(100)의 연결부(110)에 연결된다. 이때, 암 실린더(250)의 일측 단부는 제 2 붐 핀(122)을 통해 붐(100)의 연결부(110)에 연결된다. 암 실린더(250)의 일측 단부는 붐(100)의 연결부(110)에 회전 가능하게 연결된다.

암 실린더(250)는 암(200)을 오므리거나 펼친다. 암 실린더(250)의 타측 단부는 암(200)의 제 1 연결부(211)에 연결된다. 이때, 암 실린더(250)의 타측 단부는 제 1 암 핀(221)을 통해 암(200)의 제 1 연결부(211)에 연결된다. 암 실린더(250)의 타측 단부는 암(200)의 제 1 연결부(211)에 회전 가능하게 연결된다. 버켓 실린더(350)의 일측 단부는 암(200)의 제 2 연결부(212)에 연결된다. 이때, 버켓 실린더(350)의 일측 단부는 제 2 암 핀(222)을 통해 암(200)의 제 2 연결부(212)에 연결된다. 버켓 실린더(350)의 일측 단부는 암(200)의 제 2 연결부(212)에 회전 가능하게 연결된다.

버켓 실린더(350)은 버켓(300)을 구동한다. 버켓 실린더(350)의 타측 단부는 버켓 링크(400)에 연결된다. 이때, 버켓 실린더(350)의 타측 단부는 버켓 핀(44)을 통해 버켓 링크(400) 및 버켓(300)의 연결부(410)에 연결된다. 버켓 실린더(350)의 타측 단부는 그 버켓 링크(400) 및 그 버켓(300)의 연결부(410) 회전 가능하게 연결된다. 버켓 링크(400)의 일측 단부는 암(200)의 제 3 조인트(203)에 회전 가능하게 연결되며, 그 버켓 링크(400)의 타측 단부는 버켓 실린더(350)의 타측 단부 및 버켓(300)의 연결부(410)에 회전 가능하게 연결된다.

주행부(12)는 제 1 휠(551) 및 제 2 휠(552)을 포함할 수 있다. 제 1 휠(551)과 제 2 휠(552)은 서로 마주보게 배치된다.

한편, 본 발명의 건설 기계는 전술된 작업부, 주행부(12) 및 본체부(13)의 동작을 제어하기 위한 조작부를 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 오토 아이들(auto idle) 제어를 위한 건설 기계의 블록 구성도이다.

본 발명의 한 실시예에 따른 건설 기계는, 도 2에 도시된 바와 같이, 동작부(10), 동작 판단부(20), 차량 제어부(30), 엔진 제어부(40), 계기판(90), 오일 탱크(50), 온도 센서(60), DPF(Diesel Particulate Filter) 스위치(70) 및 오토 아이들 스위치(80)를 포함할 수 있다. 여기서, 오토 아이들 스위치(80)은 계기판(90)의 디스플레이부에 영상으로 표시될 수 있다.

동작부(10)는 전술된 작업부(11), 주행부(12) 및 본체부(13)를 포함할 수 있다.

오일 탱크(50)는 내부에 작동유를 포함한다. 오일 탱크(50)의 작동유는 동작부(10)에 공급될 수 있다. 예를 들어, 오일 탱크(50)로부터의 작동유는 작업부(11)의 붐(100), 암(200) 및 버켓(300)을 동작시키기 위한 붐 실린더(150), 암 실린더(250) 및 버켓 실린더(350)에 공급될 수 있다. 또한, 오일 탱크(50)로부터의 작동유는 건설 기계의 주행부(12)를 구동하기 위한 가속 페달의 실린더에 공급될 수 있다.

온도 센서(60)는 오일 탱크(50)에 저장된 작동유의 온도를 검출한다.

동작 판단부(20)는 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 동작부(10)에 대한 기준 압력을 설정한다. 다시 말하여, 기준 압력은 검출된 작동유의 온도에 따라 달라질 수 있는 바, 예를 들어 검출된 온도가 높을수록 기준 압력은 더 낮아지도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 검출된 온도가 50 미만 일 때 오토 아이들 기능이 비활성화(또는 해제)되는 임계 값으로의 기준 압력이 25bar로 설정된다면, 그 검출된 온도가 60도 이상일 때 그 오토 아이들 기능이 비활성화(또는 해제)되는 임계 값으로의 기준 압력은 25bar일 수 있다. 또한, 검출된 온도가 50 미만 일 때 오토 아이들 기능이 활성화(또는 진입)되는 임계 값으로의 기준 압력이 20bar로 설정된다면, 그 검출된 온도가 60도 이상일 때 그 오토 아이들 기능이 활성화(또는 진입)되는 임계 값으로의 기준 압력은 15bar일 수 있다. 이때, 미리 설정된 온도(또는 온도 구간) 별로 서로 다른 값을 갖는 기준 압력들이 건설 기계의 메모리에 미리 저장될 수 있다. 이와 같은 경우, 동작 판단부(20)는 검출된 온도(또는 온도 구간)에 대응되는 기준 압력의 값을 메모리로부터 독출하고, 그 독출한 값을 해당 동작부(10)에 대한 기준 압력으로서 설정한다.

동작 판단부(20)는 그 설정된 기준 압력과 작동유의 압력을 근거로 동작부(10)의 동작 여부를 판단한다. 예를 들어, 동작 판단부(20)는 작업부(11)의 작업 동작 여부를 판단하는 작업 동작 판단부(21), 주행부(12)의 주행 동작 여부를 판단하는 주행 동작 판단부(22) 및 본체부(13)의 선회 동작 여부를 판단하는 선회 동작 판단부(23)를 포함할 수 있는 바, 이들 중 작업 동작 판단부(21) 및 주행 동작 판단부(22)는 다음과 같이 그 동작부(10)의 동작 여부를 판단한다.

작업 동작 판단부(21)는 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 작업부(11)에 대한 기준 압력을 설정하고, 그리고 그 설정된 기준 압력과 작업부(11)의 작업 작동유의 압력을 근거로 작업부(11)의 동작 여부를 판단한다. 예를 들어, 작업 동작 판단부(21)는 작업부(11)에 설치된 작업 작동유 압력 센서로부터 제공된 작업 작동유(즉, 작업부(11)의 작업 작동유)의 압력과 전술된 기준 압력을 비교하고, 그 비교 결과를 근거로 작업부(11)의 동작 여부를 판단한다. 더욱 구체적인 하나의 예로서, 붐 실린더 압력 센서는 붐 실린더(150)에 공급된 작업 작동유의 압력을 측정하여 작업 동작 판단부(21)로 제공하는 바, 그 작업 동작 판단부(21)는 그 제공된 작업 작동유의 압력과 기준 압력(즉, 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 미리 설정된 붐 실린더(150)의 기준 압력; 이하 붐 기준 압력)을 비교하고, 그 비교 결과 작업 작동유의 압력이 붐 기준 압력보다 작거나 같은 경우 붐(100)이 동작하지 않는 것으로 판단한다. 반면, 그 비교 결과 작업 작동유의 압력이 붐 기준 압력보다 큰 경우, 그 작업 동작 판단부(21)는 붐(100)이 동작하지 않는 것으로 판단한다. 마찬가지 방식으로, 암 실린더 압력 센서는 암 실린더(250)에 공급된 작업 작동유의 압력을 측정하여 작업 동작 판단부(21)로 제공하는 바, 그 작업 동작 판단부(21)는 그 제공된 작업 작동유(즉, 암 실린더(250)의 작업 작동유)의 압력과 기준 압력(즉, 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 미리 설정된 암 실린더(250)의 기준 압력; 이하, 암 기준 압력)을 비교하고, 그 비교 결과 작업 작동유의 압력이 그 암 기준 압력보다 작거나 같은 경우 암(200)이 동작하지 않는 것으로 판단한다. 마찬가지 방식으로, 버켓 실린더 압력 센서는 버켓 실린더(350)에 공급된 작업 작동유의 압력을 측정하여 작업 동작 판단부(21)로 제공하는 바, 그 작업 동작 판단부(21)는 그 제공된 작업 작동유(즉, 버켓 실린더(350)의 작업 작동유)의 압력과 기준 압력(즉, 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 미리 설정된 버켓 실린더(350)의 기준 압력; 이하, 버켓 기준 압력)을 비교하고, 그 비교 결과 작업 작동유의 압력이 그 버켓 기준 압력보다 작거나 같은 경우 버켓(300)이 동작하지 않는 것으로 판단한다. 여기서, 붐 기준 압력, 암 기준 압력, 그리고 버켓 기준 압력은 서로 다를 수 있다. 구체적으로, 동일 온도(또는 온도 구간)에서 붐 기준 압력, 암 기준 압력 및 버켓 기준 압력은 서로 다른 값을 가질 수 있다.

주행 동작 판단부(22)는 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 그 주행부(12)에 대한 기준 압력을 설정하고, 그리고 그 설정된 기준 압력과 주행부(12)의 주행 작동유의 압력을 근거로 주행부(12)의 동작 여부를 판단한다. 예를 들어, 주행부(12)의 동작은 가속 페달에 의해 제어될 수 있는 바, 주행 동작 판단부(22)는 그 가속 페달의 실린더(이하, 페달 실린더)에 설치된 주행 작동유 압력 센서로부터 제공된 주행 작동유(즉, 페달 실린더의 주행 작동유)의 압력과 전술된 기준 압력(즉, 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 미리 설정된 페달 실린더의 기준 압력; 이하 페달 기준 압력)을 비교하고, 그 비교 결과를 근거로 주행부(12)의 동작 여부를 판단한다. 더욱 구체적인 하나의 예로서, 페달 실린더 압력 센서는 페달 실린더에 공급된 주행 작동유의 압력을 측정하여 주행 동작 판단부(22)로 제공하는 바, 그 주행 동작 판단부(22)는 그 제공된 주행 작동유의 압력과 기준 압력을 비교하고, 그 비교 결과 주행 작동유의 압력이 페달 기준 압력보다 작거나 같은 경우 주행부(12)가 동작하지 않는 것으로 판단한다. 반면, 그 비교 결과 주행 작동유의 압력이 페달 기준 압력보다 큰 경우, 그 주행 동작 판단부(22)는 주행부(12)가 동작하는 것으로 판단한다.

선회 동작 판단부(23)는 선회 센서로부터 검출된 감지값을 근거로 선회부의 동작 여부를 판단한다. 예를 들어, 선회 동작 판단부(23)는 선회 센서로부터 검출된 감지값이 미리 설정된 기준 감지값보다 작거나 같을 때, 본체부(13)가 동작하지 않는 것으로 판단한다. 반면, 선회 센서로부터 검출된 감지값이 그 기준 감지값보다 클 때, 선회 동작 판단부(23)는 본체부(13)가 동작하는 것으로 판단한다. 한편, 전술된 주행 동작 판단부(22) 및 작업 동작 판단부(21)와 마찬가지로, 선회 동작 판단부(23) 역시 온도 센서(60)로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 본체부(13)에 대한 기준 압력을 설정하고, 그리고 그 설정된 기준 압력과 그 본체부(13)의 작동유의 압력을 근거로 상기 선회부의 동작 여부를 판단할 수도 있다.

오토 아이들 스위치(80)는 오토 아이들 기능의 온 상태 및 오프 상태를 선택한다. 즉, 오토 아이들 스위치(80)가 꺼진 상태에서는, 오토 아이들 기능이 수행되지 않는다.

DPF 스위치(70)는 DPF 강제 재생 기능의 온 상태 및 오프 상태를 선택한다.

계기판(90)은, 예를 들어, 선회 활성화 스위치, 오토 아이들 스위치(80) 등을 디스플레이 방식으로 표시할 수 있는 바, 이 스위치들의 온 상태 및 오프 상태에 따른 제어 신호를 해당 제어 장치(예를 들어, 동작부(10) 및 동작 판단부(20))로 전달할 수 있다. 또한, 계기판(90)은 제어 장치로부터 신호를 전달받아, 예를 들어 엔진의 회전수를 표시할 수 있다.

차량 제어부(30)는 동작 판단부(20)로부터의 판단 결과를 근거로 오토 아이들 활성화 여부(또는 비활성화 여부)를 판단한다. 예를 들어, 차량 제어부(30)는 작업 동작 판단부(21), 주행 동작 판단부(22) 및 선회 동작 판단부(23)로부터의 각 판단 결과, 그리고 오토 아이들 스위치(80), DPF 스위치(70), 조작부, 작업 작동유 압력 센서, 주행 작동유 압력 센서 및 온도 센서(60)로부터의 정보를 근거로 오토 아이들 활성화 여부(또는 비활성화 여부)를 판단할 수 있다. 하나의 예로서, 오토 아이들 스위치(80)가 오프 상태인 것으로 판단되고, 작업부(11)가 동작하지 않는 것으로 판단되고, 주행부(12)가 동작하지 않는 것으로 판단되고, 본체부(13)가 동작하지 않는 것으로 판단되고, 작업부(11)의 작업 작동유의 압력을 측정하는 작업 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, 주행부(12)의 주행 작동유의 압력을 측정하는 주행 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, 조작부가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, DPF 스위치(70)가 오프 상태인 것으로 판단되고, 그리고 온도 센서(60)가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 때, 차량 제어부(30)는 오토 아이들 기능을 활성화한다. 그 오토 아이들 기능을 활성화하기 위해, 차량 제어부(30)는 엔진 제어부(40)로 오토 아이들 활성화 신호를 공급한다. 한편, 작업부(11), 주행부(12) 및 본체부(13)가 모두 동작하지 않을 때, 동작 판단부(20)는 그 작업부(11)가 동작하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 반면, 그 작업부(11), 주행부(12) 및 본체부(13) 중 어느 하나라도 동작할 때, 동작 판단부(20)는 그 작업부(11)가 동작하는 것으로 판단할 수 있다.

엔진 제어부(40)는 차량 제어부(30)로부터의 오토 아이들 활성화 신호에 응답하여, 엔진의 회전수를 미리 설정된 회전수로 변경한다. 이 변경된 회전수는 일반 동작의 회전수에 비하여 더 낮다.

한편, 동작 판단부(20)로부터의 전술된 조건들 중 어느 하나라도 만족되지 않을 때, 차량 제어부(30)는 오토 아이들 비활성화 신호를 출력하여 엔진 제어부(40)로 공급한다. 엔진 제어부(40)는 차량 제어부(30)로부터의 오토 아이들 비활성화 신호에 응답하여, 엔진의 회전수를 정상 회전수로 변경한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 오토 아이들 제어를 위한 건설 기계의 블록 구성도이다.

본 발명의 건설 기계는, 도 3에 도시된 바와 같이, 동작부(10), 동작 판단부(20), 차량 제어부(30), 엔진 제어부(40), 계기판(90), 오일 탱크(50), 제 1 온도 센서(61), 제 2 온도 센서(62), DPF 스위치(70) 및 오토 아이들 스위치(80)를 포함할 수 있다.

도 3의 건설 기계의 구성은 전술된 도 2의 건설 기계의 구성과 대부분 동일하며, 단지 2개의 온도 센서들(61, 62)이 동작부(10)의 작업부(11) 및 주행부(12) 별로 따로 구비될 수 있다. 또한, 이 2개의 온도 센서들(61, 62)은 오일 탱크(50)에 저장된 작동유가 아닌 작업부(11) 및 주행부(12)에 각각 공급된 작동유의 온도를 직접 검출한다. 예를 들어, 제 1 온도 센서(61)는 붐 실린더(150) 내부의 작업 작동유의 온도를 검출할 수 있으며, 제 2 온도 센서(62)는 페달 실린더 내부의 주행 작동유의 온도를 검출할 수 있다.

도 3의 작업 동작 판단부(21)는 제 1 온도 센서(61)로부터 검출된 작업 작동유의 온도를 근거로 그 작업부(11)에 대한 기준 압력을 설정하고, 그리고 그 설정된 기준 압력과 작업부(11)의 작업 작동유의 압력을 근거로 작업부(11)의 동작 여부를 판단한다. 도 3의 작업 동작 판단부(21)에 관한 구체적인 설명은 전술된 도 2 및 관련 기재의 작업 동작 판단부(21)의 설명을 참조한다.

도 3의 주행 동작 판단부(22)는 제 2 온도 센서(62)로부터 검출된 주행 작동유의 온도를 근거로 그 주행부(12)에 대한 기준 압력을 설정하고, 그리고 그 설정된 기준 압력과 주행부(12)의 주행 작동유의 압력을 근거로 상기 주행부(12)의 동작 여부를 판단한다. 도 3의 주행 동작 판단부(22)에 관한 구체적인 설명은 전술된 도 2 및 관련 기재의 주행 동작 판단부(22)의 설명을 참조한다.

도 3의 오일 탱크(50), 작업부(11), 주행부(12), 본체부(13), 선회 동작부(10), 계기판(90), 차량 제어부(30), 오토 아이들 스위치(80) 및 엔진 제어부(40)는 도 2 및 관련 기재의 오일 탱크(50), 작업부(11), 주행부(12), 본체부(13), 선회 동작 판단부(23), 계기판(90), 차량 제어부(30), 오토 아이들 스위치(80) 및 엔진 제어부(40)와 각각 동일하므로, 도 3의 오일 탱크(50), 작업부(11), 주행부(12), 본체부(13), 선회 동작 판단부(23), 계기판(90), 차량 제어부(30), 오토 아이들 스위치(80) 및 엔진 제어부(40)에 관한 설명은 도 2 및 관련 기재의 설명을 참조한다.

도 3의 차량 제어부(30)는, 오토 아이들 스위치(80)가 오프 상태인 것으로 판단되고, 작업부(11)가 동작하지 않는 것으로 판단되고, 주행부(12)가 동작하지 않는 것으로 판단되고, 본체부(13)가 동작하지 않는 것으로 판단되고, 작업부(11)의 작업 작동유의 압력을 측정하는 작업 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, 주행부(12)의 주행 작동유의 압력을 측정하는 주행 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, 조작부가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, DPF 스위치가 오프 상태인 것으로 판단되고, 제 1 온도 센서(61)가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고, 그리고 제 2 온도 센서(62)가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 때, 오토 아이들 기능을 활성화한다. 그 오토 아이들 기능을 활성화하기 위해, 차량 제어부(30)는 엔진 제어부(40)로 오토 아이들 활성화 신호를 공급한다. 한편, 작업부(11), 주행부(12) 및 본체부(13)가 모두 동작하지 않을 때, 동작 판단부(20)는 그 작업부(11)가 동작하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 반면, 그 작업부(11), 주행부(12) 및 본체부(13) 중 어느 하나라도 동작할 때, 동작 판단부(20)는 그 작업부(11)가 동작하는 것으로 판단할 수 있다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 건설 기계의 오토 아이들 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

먼저, 건설 기계의 동작부(10)에 공급될 작동유를 포함하는 오일 탱크(50) 내의 상기 작동유의 온도를 검출한다(S1).

이어서, 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부(10)에 대한 기준 압력을 설정한다(S2).

다음으로, 그 측정된 작동유의 압력이 기준 압력보다 작거나 같은지를 판단한다(S3).

위 단계(S3)의 판단 결과, 작동유의 압력이 기준 압력보다 작거나 같을 때, 동작부(10)가 동작하지 않는 것으로 판단한다(S4). 반면, 위 단계(S3)의 판단 결과, 작동유의 압력이 기준 압력보다 클 때, 동작부(10)가 동작하지 않는 것으로 판단한다(S7).

동작부(10)가 동작하지 않는 것으로 판단될 때(S4), 전술된 다른 조건들(예를 들어, 오토 아이들 스위치(80), DPF 스위치, 조작부, 작업 작동유 압력 센서, 주행 작동유 압력 센서 및 온도 센서(60)로부터의 정보)이 오토 아이들 활성화 조건을 만족하는지 판단한다(S5).

위 단계(S5)에서의 모든 조건들이 오토 아이들 활성화 조건을 만족하면, 오토 아이들 기능이 활성화된다(S6). 반면, 위 단계(S5)에서의 모든 조건들 중 어느 하나라도 오토 아이들 활성화 조건을 만족하지 않으면, 오토 아이들 기능이 비활성화된다(S8).

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건설 기계의 오토 아이들 제어 방법을 나타낸 순서도이다.

먼저, 건설 기계의 동작부(10)에 공급된 작동유의 온도를 검출한다(S11).

이어서, 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부(10)에 대한 기준 압력을 설정한다(S22).

다음으로, 그 측정된 작동유의 압력이 기준 압력보다 작거나 같은지를 판단한다(S33).

위 단계(S33)의 판단 결과, 작동유의 압력이 기준 압력보다 작거나 같을 때, 동작부(10)가 동작하지 않는 것으로 판단한다(S44). 반면, 위 단계(S33)의 판단 결과, 작동유의 압력이 기준 압력보다 클 때, 동작부(10)가 동작하지 않는 것으로 판단한다(S77).

동작부(10)가 동작하지 않는 것으로 판단될 때(S44), 전술된 다른 조건들(예를 들어, 오토 아이들 스위치(80), DPF 스위치, 조작부, 작업 작동유 압력 센서, 주행 작동유 압력 센서 및 온도 센서(60)로부터의 정보)이 오토 아이들 활성화 조건을 만족하는지 판단한다(S55).

위 단계(S55)에서의 모든 조건들이 오토 아이들 활성화 조건을 만족하면, 오토 아이들 기능이 활성화된다(S66). 반면, 위 단계(S55)에서의 모든 조건들 중 어느 하나라도 오토 아이들 활성화 조건을 만족하지 않으면, 오토 아이들 기능이 비활성화된다(S88).

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

10: 동작부 11: 작업부
12: 주행부 13: 본체부
20: 동작 판단부 21: 작업 동작 판단부
22: 주행 동작 판단부 23: 선회 동작 판단부
30: 차량 제어부 40: 엔진 제어부
50: 오일 탱크 60: 온도 센서
70: DPF 스위치 80: 오토 아이들 스위치
90: 계기판

Claims

건설 기계의 동작부에 공급될 작동유를 포함하는 오일 탱크;
상기 오일 탱크의 작동유의 온도를 검출하는 온도 센서;
상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부에 대한 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 기준 압력과 상기 작동유의 압력을 근거로 상기 동작부의 동작 여부를 판단하는 동작 판단부; 및
상기 동작 판단부로부터의 판단 결과를 근거로 오토 아이들 기능의 활성화/비활성화 여부를 판단하는 차량 제어부를 포함하는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 검출된 온도가 높을수록 상기 기준 압력은 더 낮아지는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 동작부는,
주행부;
상기 주행부 상의 본체부; 및
상기 본체부의 일측에 배치된 작업부를 포함하는 건설 기계.
제 3 항에 있어서,
상기 동작 판단부는,
상기 작업부의 작업 동작 여부를 판단하는 작업 동작 판단부;
상기 주행부의 주행 동작 여부를 판단하는 주행 동작 판단부;
상기 본체부의 선회 동작 여부를 판단하는 선회 동작 판단부를 포함하는 건설 기계.
제 4 항에 있어서,
상기 작업 동작 판단부는 상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 작업부에 대한 제 1 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 1 기준 압력과 상기 작업부의 작업 작동유의 압력을 근거로 상기 작업부의 동작 여부를 판단하고; 그리고,
상기 주행 동작 판단부는 상기 온도 센서로부터 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 주행부에 대한 제 2 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 2 기준 압력과 상기 주행부의 주행 작동유의 압력을 근거로 상기 주행부의 동작 여부를 판단하는 건설 기계.
제 4 항에 있어서,
상기 선회 동작 판단부는 선회 센서로부터 검출된 감지값을 근거로 상기 선회부의 동작 여부를 판단하는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 오토 아이들 기능의 온 상태 및 오프 상태를 선택하는 오토 아이들 스위치; 및 상기 동작부의 동작을 제어하기 위한 조작부를 더 포함하며,
상기 오토 아이들 스위치가 오프 상태인 것으로 판단되고;
상기 조작부가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되면;
상기 차량 제어부는 오토 아이들 기능을 활성화하는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
DPF 강제 재생 기능의 온 상태 및 오프 상태를 선택하는 DPF 스위치를 더 포함하며,
상기 DPF 스위치가 오프 상태인 것으로 판단될 때, 상기 차량 제어부는 오토 아이들 기능을 활성화하는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 작업부의 작업 작동유의 압력을 측정하는 작업 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고;
상기 주행부의 주행 작동유의 압력을 측정하는 주행 작동유 압력 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단되고;
상기 온도 센서가 정상적으로 동작하는 것으로 판단될 때,
상기 차량 제어부는 오토 아이들 기능을 활성화하는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 온도 센서는,
상기 작업부에 공급된 작업 작동유의 온도를 검출하는 제 1 온도 센서; 및
상기 주행부에 공급된 주행 작동유의 온도를 검출하는 제 2 온도 센서를 포함하는 건설 기계.
제 1 항에 있어서,
상기 작업 동작 판단부는 상기 제 1 온도 센서로부터 검출된 작업 작동유의 온도를 근거로 상기 작업부에 대한 제 1 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 1 기준 압력과 상기 작업부의 작업 작동유의 압력을 근거로 상기 작업부의 동작 여부를 판단하며; 그리고,
상기 주행 동작 판단부는 상기 제 2 온도 센서로부터 검출된 주행 작동유의 온도를 근거로 상기 주행부에 대한 제 2 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 제 2 기준 압력과 상기 주행부의 주행 작동유의 압력을 근거로 상기 주행부의 동작 여부를 판단하는 건설 기계.
건설 기계의 동작부에 공급된 작동유의 온도를 검출하는 단계;
상기 검출된 작동유의 온도를 근거로 상기 동작부에 대한 기준 압력을 설정하고, 상기 설정된 기준 압력과 상기 동작부의 작동유의 압력을 근거로 상기 동작부의 동작 여부를 판단하는 단계; 및
상기 동작부의 동작 여부의 판단 결과를 근거로 오토 아이들 기능의 활성화/비활성화 여부를 판단하는 단계를 포함하는 건설 기계의 오토 아이들 제어 방법.