KR20220129267A - 지게차의 전도 안전 시스템 - Google Patents

지게차의 전도 안전 시스템 Download PDF

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KR20220129267A KR1020210033933A KR20210033933A KR20220129267A KR 20220129267 A KR20220129267 A KR 20220129267A KR 1020210033933 A KR1020210033933 A KR 1020210033933A KR 20210033933 A KR20210033933 A KR 20210033933A KR 20220129267 A KR20220129267 A KR 20220129267A
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김범수
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현대제뉴인 주식회사
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Abstract

본 발명은 지게차의 작업 도중에 4개의 차축에 걸리는 하중을 모두 검출하여 전후좌우 방향의 전도 위험을 실시간으로 인지하고, 그 위험단계별로 고지 및 경보 할 수 있도록 한 지게차의 전도 안전 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템은, 좌측 전륜(20a)과 우측 전륜(20b) 및 좌측 후륜(30a)과 우측 후륜(30b)의 4개의 차축에 각각 설치되어 각 차축에 가해지는 하중을 검출하는 좌측 전륜 응력센서(40a), 우측 전륜 응력센서(40b), 좌측 후륜 응력센서(50a), 우측 후륜 응력센서(50b)와; 포크(10)의 높이를 검출하는 포크 높이 센서(60)와; 마스트(4)의 기울기를 검출하는 마스트 각도 센서(70)와; 포크(10)에 실린 화물의 중량을 검출하는 적재 하중 센서(80)와; 상기 4개의 차축의 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)로부터 인가되는 검출신호를 입력받아 4개의 차축에 대한 하중을 특정하고, 4개의 차축에 대해 특정된 하중의 분배상태에 따른 현재의 전도 위험도를 산출하고, 산출된 현재의 전도 위험도를 사전 설정된 기준 전도 위험도와 비교평가하여 전도위험단계를 '정상', '주의', '위험'의 3단계 이상으로 산출하며, 산출된 전도위험단계에 따른 경보 데이터를 생성하는 지게차 안전 제어 모듈(200)과; 생성된 경보 데이터에 의거하여 상기 전도위험단계를 시각적으로 디스플레이하도록 클러스터(350)에 할당된 전도위험단계 고지 표시부(360)를; 포함한다.

Description

지게차의 전도 안전 시스템{SAFTY SYSTEM AGAINST OVERTURNING FOR FORKLIFT TRUCK}
본 발명은 지게차의 전도 안전 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지게차의 작업 도중에 전후방향의 전도 위험뿐만 아니라 좌우방향의 전도 위험까지 실시간으로 인지하고, 운전자에게 위험의 정도를 미리 고지 및 경보 하거나, 필요 시 전도 방지를 위해 각 요소들의 강제 제어도 수행함으로써, 지게차의 안전을 극대화한 지게차의 전도 안전 시스템에 관한 것이다.
지게차는 포크를 승강시키면서 화물을 들어 이동시키거나 적재하는데 주로 이용하는 장비로서, 전방에는 마스트 실린더(리프트 실린더)에 의해 상하방향으로 길이가 증감되는 마스트 조립체가 설치되고, 그 마스트 조립체의 전방에 승강 가능하게 설치된 캐리지(carriage)에 포크 등의 작업기를 장착하고 있다.
이러한 지게차는, 지게차는 포크를 이용하여 화물을 높이 들어올리는 작업 도중에 무게중심이 높아지게 되는 특징이 있는 한편, 지름이 작은 후륜을 통해 조향이 이루어지므로 선회 반경이 일반 차량에 비해 매우 작다는 특징이 있다.
따라서, 지게차는 고소 화물 작업이나 경사지 선회 등의 동작 등에서 전도의 위험에 항상 노출되어 있다.
이러한 지게차의 전도 위험에 대처하기 위한 시스템이 특허문헌 1 내지 2를 포함하여 종래에 다양하게 개시되어 있다.
포크에 실린 화물이 너무 무겁거나 포크를 너무 높이 들어올림에 따라 뒤쪽의 카운터 웨이트에 대한 힘의 균형이 무너졌을 때, 지게차의 뒷바퀴가 들리면서 앞쪽으로 전도된다. 지게차는 앞쪽의 포크에 화물이 실려지므로 전방으로의 전도 빈도가 가장 높다.
특허문헌 1 내지 4를 포함하여 종래에 알려진 지게차는, 이와 같이 지게차가 앞으로 전도될 가능성에만 초점이 맞추어져 있다.
그런데 지게차가 작업하는 환경이 항상 평탄한 곳에서만 이루어지는 것은 아니다. 예를 들어 경사지를 오르내리거나 경사지에서 선회하면서 작업을 수행하여야 하는 경우가 많고, 그 밖에도 노면 상태가 고르지 못한 곳에서 작업하는 경우가 많다.
또한, 지게차는 전륜으로 구동하고 후륜으로 환향하는 차량이기 때문에, 그 회전반경이 일반적인 차량에 비해 매우 작다.
이런 상황에 의해, 지게차로 화물 작업을 수행할 때에는, 작은 회전반경으로 인해 큰 원심력이 작용하여 좌우방향의 균형을 쉽게 잃어버릴 수가 있어서 측방(좌우방향) 전도의 위험성에도 반드시 대비하여야 한다.
하지만, 특허문헌 1 내지 4를 포함하여 종래에 알려진 지게차는 전후방향으로의 전도 가능성에만 대비하고 있기 때문에, 측방 전도 위험을 그대로 가지고 있다.
대한민국 등록특허 제10-2026383호 공보(2019.09.23.) 일본 공개특허 제2001-226096호 공보(2001.08.21.) 일본 등록특허 제3678011(2005.05.20.) 대한민국 공개특허 제10-2018-0009875호 공보(2018.01.30.)
본 발명은 위와 같은 종래의 제반 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 지게차의 작업 도중에 전후방향의 전도 위험뿐만 아니라 좌우방향의 전도 위험까지 실시간으로 인지하고, 위험 정도를 평가한 후, 평가한 위험 정도에 따라 운전자에게 실시간으로 고지 및 경보 하는 한편, 위험 정도가 임계값을 넘어가면 전도 방지를 위해 각 동작요소들의 강제 제어도 수행함으로써, 지게차의 작업 안전을 극대화할 수 있는 지게차의 전도 안전 시스템을 제공하는 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템은, 좌측 전륜(20a)과 우측 전륜(20b) 및 좌측 후륜(30a)과 우측 후륜(30b)의 4개의 차축에 각각 설치되어 각 차축에 가해지는 하중을 검출하는 좌측 전륜 응력센서(40a), 우측 전륜 응력센서(40b), 좌측 후륜 응력센서(50a), 우측 후륜 응력센서(50b)와; 포크(10)의 높이를 검출하는 포크 높이 센서(60)와; 마스트(4)의 기울기를 검출하는 마스트 각도 센서(70)와; 포크(10)에 실린 화물의 중량을 검출하는 적재 하중 센서(80)와; 상기 4개의 차축의 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)로부터 인가되는 검출신호를 입력받아 4개의 차축에 대한 하중을 특정하고, 4개의 차축에 대해 특정된 하중의 분배상태에 따른 현재의 전도 위험도를 산출하고, 산출된 현재의 전도 위험도를 사전 설정된 기준 전도 위험도와 비교평가하여 전도위험단계를 '정상', '주의', '위험'의 3단계 이상으로 산출하며, 산출된 전도위험단계에 따른 경보 데이터를 생성하는 지게차 안전 제어 모듈(200)과; 생성된 경보 데이터에 의거하여 상기 전도위험단계를 시각적으로 디스플레이하도록 클러스터(350)에 할당된 전도위험단계 고지 표시부(360)를; 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서, 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 기준 전도 위험도와 현재 전도 위험도를, 상기 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)에서 검출되는 4개의 차축별 하중 분배상태에, 상기 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80)로부터 인가되는 검출 값들을 더하여 판단하도록 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서, 차속 센서(100)를 더 포함하고, 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 기준 전도 위험도와 현재 전도 위험도를, 상기 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)에서 검출되는 4개의 차축별 하중 분배상태에, 상기 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80) 및 차속 센서(100)로부터 인가되는 검출 값들을 판단하도록 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서, 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험단계인 '위험'일 경우, 마스트 실린더(6)와 틸트 실린더(8)를 강제조작하여 포크(10)의 높이와 마스트(4)의 기울기를 전도 방지 방향으로 강제 조정하도록 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서, 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험단계인 '위험'일 경우, 차속 액추에이터(310) 및 유압모터(320)를 함께 강제 조정하도록 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서, 상기 클러스터(350)의 전도위험단계 고지 표시부(360)는, 전도위험단계를 문자로 표시하는 문자 표시부(362)와, 4개 차축에 대한 하중 분배 상태를 도식 및 숫자로서 표시하는 하중분배상태 표시부(364)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에 의하면, 좌, 우측 전륜과 좌, 우측 후륜의 4개의 차축에 각각 응력센서를 설치하여, 4개의 차축에 걸리는 하중의 분산 상태에 따라 전도 위험도를 평가하므로, 지게차의 전후 방향의 전도 위험뿐만 아니라 좌우방향의 전도 위험을 판단하고 운전자에게 고지할 수 있다.
또한, 전도위험도가 설정 기준을 넘어서면 포크의 높이와 마스트의 기울기를 강제 조정하고, 더 나아가서는 차속을 강제 조정함으로써 지게차의 전도위험을 더욱 확실하게 예방할 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템을 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템을 설명하기 위한 배면도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템을 설명하기 위한 측면도이다.
도 4는, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템의 구성 블록도이다.
도 5는, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서 클러스터에 디스플레이 되는 위험단계별 표시 예를 나타내는 도면이다.
도 6은, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서 전도 안전 제어 모듈의 제어 흐름을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 지게차의 전도 안전 시스템의 실시 형태에 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템을 설명하기 위한 것으로서, 도 1에는 측면도가 도시되어 있고, 도 2에는 배면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 측면도가 도시되어 있다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 지게차는, 차체(2)의 전방에, 마스트(4)와, 마스트(4)에 창작된 포크(10)(실제로는, 포크(10)가 장착된 캐리지)를 승강시키는 마스트 실린더(6)와, 마스트 실린더(6)의 전후방향 틸트 각도(기울기)를 조정하는 틸트 실린더(8)와, 화물이 실리는 포크(10), 2개의 전륜(20), 2개의 후륜(30)을 포함한다.
2개의 전륜(20)는, 좌측 전륜(20a)과 우측 전륜(20b)으로 이루어지고, 2개의 후륜(30)은, 좌측 후륜(30a)과 우측 후륜(30b)으로 이루어진다.
각각의 좌측 전륜(20a)과 우측 전륜(20b), 그리고 좌측 후륜(30a)과 우측 후륜(30b)의 각 차축에는, 각 차축에 가해지는 하중을 별도로 검출하는 좌측 전륜 응력센서(40a), 우측 전륜 응력센서(40b), 좌측 후륜 응력센서(50a), 우측 후륜 응력센서(50b)가 설치된다.
즉, 4개의 차륜의 차축마다 1개씩의 응력센서가 설치되므로 도합 4개의 응력센서가 설치된다. 이로써 4개의 바퀴의 차축에 걸리는 모든 하중을 검출하여 4개의 차축에 걸리는 각각의 하중 값과, 그 하중 값의 분배 상태나 편중 상태를 확인하여 4방향 즉, 전, 후, 좌, 우 방향으로의 전도 위험도(전도위험단계)를 평가할 수 있다.
또한, 포크(10)의 높이를 검출하는 포크 높이 센서(60)와, 마스트(4)의 기울기를 검출하는 마스트 각도 센서(70)와, 포크(10)에 실린 화물의 중량을 검출하는 적재 하중 센서(80)를 더 포함한다.
이에 더하여, 엔진 회전수 센서(90)(도 4 참조) 및 차속 센서(100)(도 4 참조)를 더 포함하여도 좋다.
엔진 회전수 센서(90)는 크랭크축의 회전수를 검출하도록 설치할 수 있으며, 차속 센서(100)는, 차축의 회전수 또는 변속기 출력축의 회전수를 검출하도록 설치할 수 있다.
다음으로, 도 4에는 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템의 구성 블록도가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명은 전술한 전륜 응력센서(40), 후륜 응력센서(50), 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80), 엔진 회전수 센서(90), 차속 센서(100)를 포함한다.
또한, 지게차의 전도 안전을 전반적으로 제어하는 지게차 안전 제어 모듈(200)을 포함한다.
지게차 안전 제어 모듈(200)은, 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)로부터 인가되는 하중을 입력받아 4개의 차축에 대한 하중을 특정하고, 4축에 대해 특정된 하중의 분배상태에 따른 현재의 전도 위험도를 산출한다.
또한, 산출된 현재의 전도 위험도를 기준 전도 위험도와 비교하여 현재 전도 위험도를 평가하여 전도위험단계를 '정상', '주의', '위험'의 3단계 이상으로 산출한 후, 그 산출된 전도위험단계에 따라 각각 상이한 경보 데이터를 생성하고 출력한다.
이를 위해, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 연산부(210)와 비교부(220)를 포함한다.
연산부(210)는, 4축 하중 위험도 연산부(211), 허용 차속 연산부(212), 허용 포크 높이 연산부(213), 허용 마스트 틸트각 연산부(214), 허용 작동유량 연산부(215)를 포함할 수 있다.
비교부(220)는, 위험도 비교부(221), 차속 비교부(222), 포크 높이 비교부(223), 마스트 틸트각 비교부(224), 작동 유량 비교부(225)를 포함할 수 있다.
또한, 지게차 안전 제어 모듈(200)는 산출된 전도위험단계에 따라 생성한 경보 데이터에 의거하여 운전자에게 전도위험단계별 고지 신호를 출력하는 경부발생부(230)를 더 포함할 수 있다.
또한, 지게차에는, 차속을 결정하는 차속 액추에이터(310)로서, 스로틀 밸브(311), 브레이크(312), 변속 제어모듈(313)을 포함한다.
지게차 안전 제어 모듈(200)은, 전도 위험도가 '주의' 단계를 뛰어넘어 '위험' 단계에 이르면, 지게차를 강제 제어할 수 있도록 설정된다.
따라서, 전도위험단계가 '주의' 단계를 뛰어넘어 '위험' 단계에 이르면, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 차속 액추에이터(310)를 제어하여 차속을 강제로 줄일 수 있다.
또한, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 전도 위험도가 '주의' 단계를 뛰어넘어 '위험' 단계에 이르면, 포크(10)의 높이와 마스트(4)의 기울기를 강제로 조절할 수 있다.
이를 위해, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 마스트 실린더(6) 및 틸트 실린더(8)를 강제로 제어할 수 있다. 이를 통해, 포크(10)의 높이를 낮추고 틸트 실린더(8)의 전후 각도를 조절하여 전도 위험 상태에서 강제로 벗어나게 할 수 있다.
이와 함께, 마스트 실린더(6) 및 틸트 실린더(8)에 전달되는 유압의 크기를 강제로 조정할 수 있다.
이를 위해, 마스트 실린더(6) 및 틸트 실린더(8)에 유압을 전달하는 유압모터(320)의 출력 유량을 강제로 조정(출력 유량을 낮춤)할 수 있다.
또한, 본 발명은, 지게차 안전 제어 모듈(200)에서 발생한 경보 데이터에 의거하여 상기 전도위험단계를 시각적으로 디스플레이하도록 클러스터(350)에 할당된 전도위험단계 고지 표시부(360)를 더 포함한다.
본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 기준 전도 위험도와 현재 전도 위험도를, 상기 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)에서 검출되는 4개의 차축별 하중 분배상태에, 상기 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80)로부터 인가되는 검출 값들을 더하여 판단하도록 설정될 수 있다.
또한, 차속 센서(100)를 더 포함할 수 있다. 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 기준 전도 위험도와 현재 전도 위험도를, 상기 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)에서 검출되는 4개의 차축별 하중 분배상태에, 상기 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80) 및 차속 센서(100)로부터 인가되는 검출 값들을 더하여 판단하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험 단계인 '위험' 단계일 경우, 마스트 실린더(6)와 틸트 실린더(8)를 강제조작하여 포크(10)의 높이와 마스트(4)의 기울기를 전도 방지 방향으로 강제 조정하도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험 단계인 '위험' 단계일 경우, 차속 액추에이터(310) 및 유압모터(320)를 함께 강제 조정하도록 설정될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 지게차의 전도 안전 시스템에서, 상기 클러스터(350)의 전도위험단계 고지 표시부(360)는, 전도 위험도를 문자로 표시하는 문자 표시부(362)와, 전도 위험도를 4개 차축의 하중의 분배 상태를 도식 및 숫자로 표시하는 하중분배상태 표시부(364)를 구비할 수 있다.
따라서, 운전자는 클러스터(350)의 전도위험단계 고지 표시부(360)에 표시되는 문자, 숫자, 도식을 통해 현재 지게차의 상태를 한눈에 파악하여 대응할 수 있다.
다음으로, 도 6에는, 본 발명에 따른 지게차의 전도 안전 시스템에서 전도 안전 제어 모듈의 제어 흐름을 나타내는 도면이 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 4개의 응력센서 즉, 좌측 전륜 응력센서(40a), 우측 전륜 응력센서(40b), 좌측 후륜 응력센서(50a), 우측 후륜 응력센서(50b)로부터 인가되는 검출신호를 입력받고, 각 검출신호에 기초하여 4개의 차축 각각에 걸리는 하중 값을 특정한다(S510).
이어서, 특정된 4개의 차축에 대한 축 하중 및 축 하중의 분배상태에 따른 현재 지게차의 전도 위험도를 산출하고, 산출된 현재의 전도 위험도를 사전에 설정된 기준 전도 위험도와 비교평가하여 지게차의 전도위험단계를 산출하며, 산출된 전도위험단계에 따른 경보 데이터를 생성한다(S520).
전도위험단계는, 예를 들면, '정상', '주의', '위험'의 3단계 또는 그 이상의 단계로 산출할 수 있다.
경보 데이터는, 각 전도위험단계에 따라 운전자에게 고지 또는 경보 하기 위한 데이터이다.
이어서, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 생성한 전도위험단계에 따른 경보 데이터를 클러스터(350)의 전도위험단계 고지 표시부(360)에 출력하여 표시한다(S530).
클러스터(350)에 표시되는 경보 표시는, 도 5에 도시된 바와 같이 3개의 단계로 표시할 수 있다.
예를 들어, 전도위험단계가 정상 단계일 경우는, 전도위험단계 고지 표시부(360)의 문자 표시부(362)에 문자로 '정상 단계'를 표시할 수 있다.
또한, 이에 병행하여 전도위험단계 고지 표시부(360)의 하중 분산상태 표시부(364)에 각 차축에 걸리는 하중을 숫자로 표시할 수 있다. 숫자가 의미하는 기준은 다양한 기준으로 설계할 수 있다. 하나의 예로서, 도 5에 도시된 바와 같이 숫자 앞에 양(+), 음(-) 기호를 붙여 기준 값에 대한 차이 인덱스 값으로 표시할 수 있다. 숫자 앞에 '+'가 붙으면 기준 값에 비해 크다는 것이고, '-'가 붙으면 기준 값에 비해 작다는 것이며, 숫자는 예를 들어 '1'이면 1단계, '2'이면 2단계 크거나 작다는 것이다.
예를 들어, 3.5ton의 지게차인 경우, 기준 하중 값을 875kg으로 설정하고, 각 차축에 걸리는 하중이 875±10kg(즉 865~885kg)일 때를 기준 값인 '0'의 인덱스 값으로 정의한 후, 그로부터 하중이 10kg씩 증감할 때마다 숫자를 1씩 늘려갈 수 있다.
도 5에서, 전도위험단계가 '주의 단계'일 경우, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 전도위험단계 고지 표시부(360)의 문자 표시부(362)에 문자로 '주의 단계'를 표시할 수 있고, 그와 더불어, 하중 분산상태 표시부(364)에 각 차축에 걸리는 하중을 숫자로 표시할 수 있다.
또한, 전도위험단계가 최고 위험 단계인 '위험 단계'일 경우, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 전도위험단계 고지 표시부(360)의 문자 표시부(362)에 문자로 위험 단계'를 표시할 수 있고, 그와 더불어, 하중 분산상태 표시부(364)에 각 차축에 걸리는 하중을 숫자로 표시할 수 있다.
한편, 위와 같은 각 전도위험단계에서 하중 분산상태 표시부(364)는 전도위험단계별로 바퀴의 색상을 변화시키도록 할 수 있다. 이를 위해, 각 바퀴는 LED 램프로 구성할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 하나의 차축에 걸리는 하중이 정상 범위일 경우에는 '청색', 주의 범위일 경우에는 '황색', 위험 범위일 경우에는 '적색'으로 점등할 수 있다.
이어서, 전도위험단계가 최상위 위험단계인 '위험' 단계일 경우, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 지게차의 강제 제한 여부를 판단한다(S540).
판단 결과, 전도 위험이 너무 커서 강제 제한을 하여야 한다고 판단되면, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80)로부터 입력되는 검출 값을 기초로, 마스트 실린더(6)와 틸트 실린더(8)를 강제조작하여 포크(10)의 높이와 마스트(4)의 기울기를 전도 방지 방향으로 강제 조정한다(S550). 위험 상황을 벗어나면 강제 조정을 해제한다.
이 경우, 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험단계인 '위험'일 경우, 차속 액추에이터(310) 및 유압모터(320)를 함께 강제 조정하여 차속을 줄이고, 마스트 실린더(6)와 틸트 실린더(8)에 전달되는 유압을 낮출 수 있다.
이와 같이 본 발명은, 좌, 우측 전륜과 좌, 우측 후륜의 4개의 차축에 각각 응력센서를 설치하여, 4개의 차축에 걸리는 하중의 분산 상태에 따라 전도 위험도를 평가하므로, 지게차의 전후 방향의 전도 위험뿐만 아니라 좌우방향의 전도 위험까지 판단하고 운전자에게 고지할 수 있으므로, 지게차의 작업 안정성을 극대화할 수 있다.
또한, 전도위험도가 설정 기준을 넘어서면 포크의 높이와 마스트의 기울기를 강제 조정하고, 더 나아가서는 차속을 강제 조정함으로써 지게차의 전도위험을 더욱 확실하게 예방할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.
2: 차체
4: 마스트
6: 마스트 실린더
8: 틸트 실린더
10: 포크
20: 전륜 20a: 좌측 전륜 20b: 우측 전륜
30: 후륜 30a: 좌측 후륜 30b: 우측 후륜
40: 전륜 응력센서 40a: 좌측 전륜 응력센서 40b: 우측 전륜 응력센서(40b)
50: 후륜 응력센서 50a: 좌측 후륜 응력센서 50b: 우측 후륜 응력센서(50b)
60: 포크 높이 센서
70: 마스트 각도 센서
80: 적재 하중 센서
90: 엔진 회전수 센서
100: 차속 센서
200: 지게차 안전 제어 모듈
210: 연산부
220: 비교부
230: 경부발생부
310: 차속 액추에이터
320: 유압모터
330: 클러스터

Claims (6)

  1. 지게차의 전도 안전 시스템으로서,
    좌측 전륜(20a)과 우측 전륜(20b) 및 좌측 후륜(30a)과 우측 후륜(30b)의 4개의 차축에 각각 설치되어 각 차축에 가해지는 하중을 검출하는 좌측 전륜 응력센서(40a), 우측 전륜 응력센서(40b), 좌측 후륜 응력센서(50a), 우측 후륜 응력센서(50b)와;
    포크(10)의 높이를 검출하는 포크 높이 센서(60)와;
    마스트(4)의 기울기를 검출하는 마스트 각도 센서(70)와;
    포크(10)에 실린 화물의 중량을 검출하는 적재 하중 센서(80)와;
    상기 4개의 차축의 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)로부터 인가되는 검출신호를 입력받아 4개의 차축에 대한 하중을 특정하고, 4개의 차축에 대해 특정된 하중의 분배상태에 따른 현재의 전도 위험도를 산출하고, 산출된 현재의 전도 위험도를 사전 설정된 기준 전도 위험도와 비교평가하여 전도위험단계를 '정상', '주의', '위험'의 3단계 이상으로 산출하며, 산출된 전도위험단계에 따른 경보 데이터를 생성하는 지게차 안전 제어 모듈(200)과;
    생성된 경보 데이터에 의거하여 상기 전도위험단계를 시각적으로 디스플레이하도록 클러스터(350)에 할당된 전도위험단계 고지 표시부(360)를; 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차의 전도 안전 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 기준 전도 위험도와 현재 전도 위험도를, 상기 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)에서 검출되는 4개의 차축별 하중 분배상태에, 상기 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80)로부터 인가되는 검출 값들을 더하여 판단하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 지게차의 전도 안전 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    차속 센서(100)를 더 포함하고,
    상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 상기 기준 전도 위험도와 현재 전도 위험도를, 상기 4개의 차축별 응력센서(40a, 40b, 50a, 50b)에서 검출되는 4개의 차축별 하중 분배상태에, 상기 포크 높이 센서(60), 마스트 각도 센서(70), 적재 하중 센서(80) 및 차속 센서(100)로부터 인가되는 검출 값들을 판단하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 지게차의 전도 안전 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항에 있어서,
    상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험단계인 '위험'일 경우, 마스트 실린더(6)와 틸트 실린더(8)를 강제조작하여 포크(10)의 높이와 마스트(4)의 기울기를 전도 방지 방향으로 강제 조정하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 지게차의 전도 안전 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지게차 안전 제어 모듈(200)은, 산출된 전도위험단계가 최상위 위험단계인 '위험'일 경우, 차속 액추에이터(310) 및 유압모터(320)를 함께 강제 조정하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 지게차의 전도 안전 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 클러스터(350)의 전도위험단계 고지 표시부(360)는,
    전도위험단계를 문자로 표시하는 문자 표시부(362)와, 4개 차축에 대한 하중 분배 상태를 도식 및 숫자로서 표시하는 하중분배상태 표시부(364)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차의 전도 안전 시스템.
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