WO2016043364A1 - 모드 추천 장치 - Google Patents

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WO2016043364A1
WO2016043364A1 PCT/KR2014/008698 KR2014008698W WO2016043364A1 WO 2016043364 A1 WO2016043364 A1 WO 2016043364A1 KR 2014008698 W KR2014008698 W KR 2014008698W WO 2016043364 A1 WO2016043364 A1 WO 2016043364A1
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recommendation
engine
driver
controller
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PCT/KR2014/008698
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Inventor
조훈익
Original Assignee
볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비
조훈익
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Publication date
Application filed by 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비, 조훈익 filed Critical 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives

Definitions

  • the present invention relates to a mode recommendation apparatus for recommending an operation mode of an engine.
  • the present invention relates to a mode recommendation apparatus for extracting a suitable mode according to the magnitude of a load on an engine and recommending it to a driver in heavy equipment that can be driven in an operation mode of a plurality of stages of rotation speed.
  • the driver when operating an engine of a heavy equipment such as an excavator, the driver can determine the load condition of the required work by itself, so that the engine speed can be selected in a plurality of stages, that is, a plurality of engine operating modes. have.
  • the present invention through the mode recommendation function, analyzes the load used according to the work environment / work / driving habits, extracts the appropriate mode based on this and recommends to the driver, thereby achieving fuel efficiency and work speed improvement There is a purpose.
  • the engine a hydraulic pump driven by the engine, a control unit for storing in advance a suitable power-mode correspondence, and an output unit, the control unit, the hydraulic pump Calculates a power using the torque of the engine and the rotational speed of the engine, extracts a mode corresponding to the calculated power from the power-mode correspondence relationship to a recommended mode, and transmits the recommended mode to the output unit.
  • a mode recommendation device characterized in that for outputting the recommendation mode to the driver.
  • the present invention even in a working condition in which a low load is used, drives the engine to a high engine speed range and uses a lower engine speed range suitable for a work environment to a driver who uses more power than necessary. By recommending it, the fuel efficiency can be improved.
  • the engine is driven at a low engine speed range, and a higher engine speed range is recommended for a driver who works inefficiently, thereby enabling faster and more suitable work to increase work efficiency. It can be effected.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a mode recommending apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a data transmission path in the mode recommendation apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of extracting a recommendation mode from the main controller in the mode recommendation apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a mode automatic / manual change function that may be added as an optional function in the mode recommendation apparatus of FIG. 1.
  • the present invention collects in real time the torque of the hydraulic pump 420 and the engine speed (RPM) of the engine 410 according to the actual load of the equipment running for a certain time, calculates and records the power using it, and is suitable for the driver. Recommended mode.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a mode recommending apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the mode recommendation apparatus of FIG. 1 includes an engine 410, a hydraulic pump 420, and a controller.
  • the input unit 110 and the output unit 310 may be included.
  • it may include a pressure detector 460 and a rotation speed detector (not shown).
  • the controller may include a main controller 210, an engine controller 220, and an output controller 230.
  • the mode recommendation device when the mode recommendation device is implemented in the excavator as shown in the embodiment of FIG. 1, the pilot pump 430, the remote control valve (RCV) 120, the pressure sensor 470, and the electronics, which are the basic components of the excavator, are provided.
  • a proportional pressure reducing valve (EPPRV) 480, a pump regulator 490, a main control valve (MCV) 440, an actuator (or hydraulic motor) 450, and the like may be provided.
  • the pilot pump 430 is connected to the engine 410 and driven like the hydraulic pump 420.
  • the actuator 450 is driven by the pressure fluid provided from the hydraulic pump 420 to perform the work.
  • the main control valve 440 is formed in a flow path between the hydraulic pump 420 and the actuator 450 and consists of a spool for controlling the start, stop and direction change of the actuator 450.
  • the electromagnetic proportional pressure reducing valve 480 is installed in a pilot flow path between the pilot pump 430 and the hydraulic pump 420.
  • the electromagnetic proportional pressure reducing valve 480 variably controls the discharge flow rate discharged from the hydraulic pump 420 by outputting pilot hydraulic pressure corresponding to the electric signal applied from the main controller 210.
  • the remote control valve 120 controls pilot hydraulic pressure for switching the spool of the main control valve 440.
  • a pressure sensor 470 is installed on the pilot flow path of the remote control valve 120 and the pilot pressure detected by the pressure sensor 470 is transmitted to the main controller 210 as an electrical signal. Since the electrical signal of the pressure sensor 470 represents an operation amount of the remote control valve 120, the main controller 210 transmits an electrical control signal to the electromagnetic proportional pressure reducing valve 480 based on the electrical signal input from the pressure sensor 470. To pass.
  • the electronic proportional pressure reducing valve 480 receives the electrical control signal from the main control unit 210 to output pilot hydraulic pressure to control the regulator 490 to control the discharge flow rate of the hydraulic pump 420. Therefore, the control of the discharge flow rate of the hydraulic pump 420 is made in proportion to the operation amount of the remote control valve 120.
  • the input unit 110 may include an on / off selection input unit, a recommendation frequency input unit, a setting time input unit, a mode selection input unit, and an automatic / manual selection input unit. These inputs may be configured in hardware but in a single configuration. For example, on / off selection, number of recommendations, setting time, mode selection, and automatic / manual selection may be made through a single keypad. In addition to the keypad, the input unit may be configured in various forms such as buttons, dials, and switches.
  • On / Off selection input section receives On / Off selection of the mode recommendation function from the driver. Only when the mode recommendation function is selected as On, the main controller 210 extracts the recommendation mode.
  • the recommendation frequency input unit receives a mode recommendation frequency from the driver.
  • the mode recommendation number is input, the recommendation mode is recommended to the driver as much as the input mode recommendation number per On selection of the mode recommendation function.
  • the driver may recommend the recommended mode to the driver only as many times as the number of mode recommendations for each mode in use.
  • the driver selects the mode recommendation function as On, selects the recommended number of times as three times, selects the mode as the first mode, and operates the drive, and changes the mode to the second mode according to the mode recommendation, three times in the first mode. Up to 3 times in the second mode is to recommend the mode.
  • the setting time input unit receives a setting time from the driver.
  • the setting time will be described later.
  • the mode selection input unit receives a selection of an engine operation mode from the driver.
  • the control unit controls the engine 410 according to the manually selected mode through the mode selection input unit.
  • the main controller 210 stores in advance a suitable power-mode correspondence (eg, power-mode table).
  • the main controller 210 calculates power using the torque of the hydraulic pump 420 and the rotation speed of the engine 410. From the power-mode correspondence relationship, a mode corresponding to the calculated power obtained is extracted as a recommended mode.
  • the pressure detector 460 detects the discharge pressure of the hydraulic pump 420 and transmits an electrical signal corresponding thereto to the main controller 210. Since the torque of the hydraulic pump 420 can be obtained using pressure and volume, the main controller 210 calculates the torque of the hydraulic pump 420 by using the discharge pressure transmitted from the pressure detector 460.
  • the rotation speed detection unit (not shown) detects the rotation speed of the engine 410 and transmits it to the engine control unit 220, and the engine control unit 220 transmits the rotation speed of the engine 410 to the main control unit 210. .
  • the main controller 210 calculates power using the number of revolutions of the engine 410 received.
  • the main controller 210 transmits the extracted recommendation mode to the output controller 230.
  • the output control unit 230 transmits the received recommendation mode to the output unit 310.
  • the output unit 310 outputs the recommendation mode to the driver.
  • the output unit 310 is typically a display unit, but is not necessarily limited thereto.
  • the output unit 310 is not limited to a visual output unit, and an audio output unit is also possible.
  • the mode recommendation function is activated.
  • the actuator 450 is operated via the main control valve according to the driver's operation of the remote control valve, and the load according to the work is applied to the equipment.
  • the torque of the hydraulic pump 420 is calculated during actual operation of the equipment, and the actual rotational speed of the engine 410 is transmitted to the main controller 210.
  • the main controller 210 calculates the power used for the job at a predetermined sampling time period and stores the data.
  • the average value of the stored power data is calculated.
  • the set time can be preset by the driver.
  • the main controller 210 previously stores the input setting time when the driver inputs the setting time through the setting time input unit, and sets the default value as the setting time when there is no input of the setting time.
  • a mode corresponding to the calculated average value is extracted as the recommended mode from the pre-stored suitable power-mode correspondence relationship.
  • the main controller 210 transmits the extracted recommendation mode to the output controller 230.
  • the output controller 230 outputs a recommendation mode suitable for a task currently being performed to the driver through the output unit 310 (display unit IC).
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a data transmission path in the mode recommendation apparatus of FIG. 1.
  • the setting data input from the driver through the input unit 110 is transmitted to the main control unit 210.
  • the rotation speed data of the engine 410 is transmitted from the engine controller 220 to the main controller 210.
  • the discharge pressure data of the hydraulic pump 420 is transmitted to the main control unit 210 from the hydraulic pump 420 (exactly, the pressure detection unit 460 for detecting the pressure of the hydraulic pump 420).
  • the main controller 210 calculates power, extracts a recommendation mode based on the power, and transmits the recommended mode to the output controller 230.
  • the output control unit 230 transmits the received recommendation mode to the output unit 310.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of extracting a recommendation mode from the main controller 210 in the mode recommendation apparatus of FIG. 1.
  • the controller prestores the minimum torque and the appropriate power-mode correspondence.
  • the minimum torque is regarded as the torque of the hydraulic pump 420.
  • the power can be found from the product of the torque of the current hydraulic pump 420 and the rotation speed of the engine 410.
  • the power is calculated at the sampling time and stored.
  • the main controller 210 stores the sampling time in advance, and calculates the power by sampling the torque of the hydraulic pump 420 and the rotation speed of the engine 410 at the sampling time.
  • the main controller 210 stores the preset time in advance and calculates an average value of the power accumulated during the preset time.
  • the main controller 210 extracts the mode corresponding to the obtained power average value as the recommended mode by referring to the previously stored power-mode correspondence relationship.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a mode automatic / manual change function that may be added as an optional function in the mode recommendation apparatus of FIG. 1.
  • An automatic / manual selection input unit may be provided for the optional function of FIG. 4.
  • the automatic / manual selection input unit receives a mode automatic change or a mode manual change selection from the driver.
  • the mode is automatically changed to the extracted recommended mode without the driver's intervention. That is, when the driver selects the automatic mode change, the controller automatically controls the engine 410 according to the extracted recommended mode.
  • the main controller 210 transmits the extracted recommendation mode to the engine controller 220, and the engine controller 220 controls the engine 410 according to the recommendation mode.
  • the controller transmits the extracted recommended mode to the output unit 310.
  • the output unit 310 outputs the recommendation mode to the driver.
  • the controller controls the engine 410 according to the manually selected mode through the mode selection input unit.
  • the main controller 210 transmits the selected mode to the engine controller 220, and the engine controller 220 controls the engine 410 according to the selected mode.

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Abstract

모드 추천 장치는, 엔진(410)과, 상기 엔진(410)에 의해 구동되는 유압펌프(420)와, 적합한 파워-모드 대응관계를 미리 저장하는 제어부와, 출력부(310)를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 유압펌프(420)의 토크 및 상기 엔진(410)의 회전수를 이용하여 파워를 연산하고, 상기 파워-모드 대응 관계로부터, 연산되어 얻어진 상기 파워에 대응되는 모드를 추천 모드로 추출하여 상기 출력부(310)로 전송하고, 상기 출력부(310)는 전송 받은 상기 추천 모드를 운전자에게 출력한다.

Description

모드 추천 장치
본 발명은 엔진의 작동 모드를 추천하는 모드 추천 장치에 관한 것이다. 특히, 복수개 단계의 회전수의 작동 모드로 구동 가능한 중장비에 있어, 엔진에 걸리는 부하의 크기에 따라 적합한 모드를 추출하고 이를 운전자에게 추천하는 모드 추천 장치에 관한 것이다.
일반적으로 굴삭기와 같은 중장비의 엔진을 작동시킬 경우에는 요구되는 작업의 부하 조건을 운전자가 스스로 판단하여, 엔진의 회전수를 복수의 단계로, 즉 복수의 엔진 작동 모드로 선택하여 작동시킬 수 있도록 되어 있다.
그러나, 이러한 굴삭기에서, 엔진 회전수 영역별 부하 사용 데이터를 확인하여 보면, 필요 이상으로 높은 엔진 회전수 영역에서 낮은 부하의 작업을 수행하는 경우가 많다. 이는 파워의 낭비로 이어져, 불필요한 연료 소모에 따른 연비 악화 및 소음을 유발시키는 문제점이 있다.
본 발명은, 모드 추천 기능을 통해, 작업환경/작업물/운전습관에 따라 달라지는 사용 부하를 분석하고, 이에 기초하여 적합한 모드를 추출하고 운전자에게 추천함으로써, 연비 개선 및 작업 속도의 향상을 달성하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 엔진과, 상기 엔진에 의해 구동되는 유압펌프와, 적합한 파워-모드 대응관계를 미리 저장하는 제어부와, 출력부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 유압펌프의 토크 및 상기 엔진의 회전수를 이용하여 파워를 연산하고, 상기 파워-모드 대응 관계로부터, 연산되어 얻어진 상기 파워에 대응되는 모드를 추천 모드로 추출하여 상기 출력부로 전송하고, 상기 출력부는 전송 받은 상기 추천 모드를 운전자에게 출력하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치를 제공한다.
상기한 구성에 따르면, 본 발명은, 낮은 부하가 사용되는 작업 조건임에도, 높은 엔진 회전수 영역대로 엔진을 구동시켜, 필요 이상의 파워를 사용하는 운전자에게는, 작업환경에 적합한 보다 낮은 엔진 회전수 영역을 추천함으로써 연비 개선 효과를 꾀할 수 있다. 반대로, 높은 부하가 사용되는 작업 조건임에도, 낮은 엔진 회전수 영역대로 엔진을 구동시켜, 비효율적으로 작업하는 운전자에게는 보다 높은 엔진 회전수 영역을 추천함으로써, 보다 빠르고 적합한 작업을 가능하게 하여 작업 효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 모드 추천 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는, 도 1의 모드 추천 장치에 있어, 데이터의 전달 경로를 보여주는 도면이다.
도 3은, 도 1의 모드 추천 장치에 있어, 메인 제어부에서 추천 모드를 추출하기까지의 과정을 보여주는 플로우차트이다.
도 4는, 도 1의 모드 추천 장치에 있어, 옵션 기능으로 추가될 수 있는 모드 자동/수동 변경 기능을 보여주는 플로우차트이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 특정 시간동안 가동되는 장비의 실제 부하에 따른 유압펌프(420)의 토크와 엔진(410)의 회전수(RPM)를 실시간으로 수집하고 이를 이용하여 파워를 연산하여 기록하고, 운전자에게 적합한 모드를 추천한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 모드 추천 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도시한 바와 같이, 도 1의 모드 추천 장치는 엔진(410), 유압펌프(420) 및 제어부를 포함한다. 또한, 입력부(110) 및 출력부(310)를 포함할 수 있다. 또한, 압력검출부(460) 및 회전수검출부(미도시)를 포함할 수 있다. 제어부는 메인 제어부(210), 엔진 제어부(220) 및 출력 제어부(230)를 포함할 수 있다.
이 밖에도, 도 1의 일 실시예와 같이 굴삭기에 모드 추천 장치가 구현된 경우에는, 굴삭기의 기본 구성인 파일럿 펌프(430), 리모트 컨트롤 밸브(RCV) (120), 압력센서(470), 전자비례감압밸브(EPPRV)(480), 펌프 레귤레이터(490), 메인 컨트롤 밸브(MCV)(440), 액츄에이터(또는 유압모터)(450), 등이 구비될 수 있다.
파일럿 펌프(430)는 유압펌프(420)와 마찬가지로 엔진(410)에 연결되어 구동된다. 액츄에이터(450)는 유압펌프(420)로부터 제공되는 압력 유체에 의하여 구동되어 작업을 수행한다. 메인 컨트롤 밸브(440)는 유압펌프(420)와 액츄에이터(450) 사이의 유로에 설치되어 액츄에이터(450)의 기동, 정지 및 방향 전환을 제어하는 스풀로 이루어진다. 전자비례감압밸브(480)는 파일럿 펌프(430)와 유압펌프(420) 사이의 파일럿 유로에 설치된다. 전자비례감압밸브(480)는 메인 제어부(210)로부터 인가되는 전기신호에 상응하는 파일럿 유압을 출력하여 유압펌프(420)로부터 토출되는 토출 유량을 가변 제어한다. 리모트 컨트롤 밸브(120)는 메인 컨트롤 밸브(440)의 스플을 절환시키는 파일럿 유압을 제어한다. 리모트 컨트롤 밸브(120)의 파일럿 유로 상에 파일럿 유압을 검출하는 압력센서(470)가 설치되고 압력센서(470)가 검출하는 파일럿 압력은 전기적 신호로 메인 제어부(210)에 전송된다. 압력센서(470)의 전기적 신호는 리모트 컨트롤 밸브(120)의 조작량을 나타내므로 메인 제어부(210)는 압력센서(470)로부터 입력된 전기적 신호에 기초하여 전자비례감압밸브(480)에 전기적 제어신호를 전달한다. 전자비례감압밸브(480)는 메인 제어부(210)로부터 전기적 제어신호를 전달받아 파일럿 유압을 출력하여 레귤레이터(490)를 제어함으로써 유압펌프(420)의 토출 유량을 제어한다. 따라서, 유압펌프(420) 토출 유량의 제어는 리모트 컨트롤 밸브(120)의 조작량에 비례하여 이루어진다.
입력부(110)는 On/Off선택 입력부, 추천회수 입력부, 설정시간 입력부, 모드선택 입력부, 및 자동/수동선택 입력부를 포함할 수 있다. 이들 입력부들은 하드웨어적으로 개별 구성으로 이루어질 수도 있으나, 단일 구성으로 이루어질 수도 있다. 예컨대, 단일 키패드를 통하여 On/Off선택, 추천회수, 설정시간, 모드선택 및 자동/수동선택의 입력이 이루어질 수 있다. 입력부는 키패드 외에 버튼, 다이얼, 스위치 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
On/Off선택 입력부는 운전자로부터 모드 추천 기능의 On/Off 선택을 입력 받는다. 모드 추천 기능이 On으로 선택된 때에만, 메인 제어부(210)는 추천 모드를 추출한다.
모드 추천 기능이 On 되어있을 경우, 무제한 반복되는 모드 추천은 운전자에게 혼란 및 불편을 야기할 수 있으므로, 1 회의 모드 추천 기능 On에 따른 추천 횟수를 운전자가 변경/설정할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 추천횟수 입력부는 운전자로부터 모드 추천 회수를 입력 받는다. 모드 추천 회수가 입력되면, 모드 추천 기능의 On 선택당 입력된 모드 추천 회수만큼만 운전자에게 추천 모드를 추천한다. 또 다른 실시예로는, 모드 추천 회수가 입력되면, 사용중인 각 모드당 입력된 모드 추천 회수만큼만 운전자에게 추천 모드를 추천할 수도 있을 것이다. 예컨대, 운전자가 모드 추천 기능을 On으로 선택하고 추천회수를 3회로 선택하고 모드를 제1모드로 선택하여 운전하다가, 모드 추천에 따라 모드를 제2모드로 변경하는 경우, 제1모드에서도 3회까지만 제2모드에서도 3회까지만 모드 추천을 하는 것이다.
설정시간 입력부는, 운전자로부터 설정시간을 입력받는다. 설정시간과 관련하여서는, 후술한다.
모드선택 입력부는, 운전자로부터 엔진 작동 모드의 선택을 입력 받는다. 제어부는, 모드선택 입력부를 통하여 수동으로 선택된 모드에 따라 엔진(410)을 제어한다.
메인 제어부(210)는 적합한 파워-모드 대응관계(예컨대, 파워-모드 표)를 미리 저장한다. 메인 제어부(210)는, 유압펌프(420)의 토크 및 엔진(410)의 회전수를 이용하여 파워를 연산한다. 상기 파워-모드 대응 관계로부터, 연산되어 얻어진 상기 파워에 대응되는 모드를 추천 모드로 추출한다.
압력검출부(460)는 유압펌프(420)의 토출 압력을 검출하여 그에 상응하는 전기적 신호를 메인 제어부(210)에 전송한다. 유압펌프(420)의 토크는 압력 및 용적을 이용하여 구할 수 있으므로, 메인 제어부(210)는 압력검출부(460)로부터 전송 받은 토출 압력을 이용하여 유압펌프(420)의 토크를 연산한다.
회전수검출부(미도시)는, 엔진(410)의 회전수를 검출하여 엔진 제어부(220)로 전송하고, 엔진 제어부(220)는 엔진(410)의 회전수를 메인 제어부(210)에 전송한다. 메인 제어부(210)는 전송 받은 엔진(410)의 회전수를 이용하여 파워를 연산한다.
메인 제어부(210)는 추출된 추천 모드를 출력 제어부(230)로 전송한다. 출력 제어부(230)는 전송 받은 추천 모드를 출력부(310)로 전송한다. 출력부(310)는 추천 모드를 운전자에게 출력한다. 출력부(310)는 전형적으로는 디스플레이부이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니라, 예컨대, 시각적 출력 수단에 한정되지 않고, 청각적 출력 수단도 가능하다.
모드 추천 과정을 순차적으로 살펴본다.
운전자가 On/Off선택 입력부의 On을 선택하면, 모드 추천 기능이 활성화된다.
한편, 운전자의 리모트 컨트롤 밸브의 조작에 따라 메인 컨트롤 밸브를 매개하여 액츄에이터(450)가 가동되고, 작업에 따른 부하가 장비에 가해진다. 장비의 실제 가동 중에 유압펌프(420)의 토크를 연산하고, 엔진(410)의 실제 회전수가 메인 제어부(210)에 전달된다.
이 값을 이용하여 메인 제어부(210)가 작업에 사용되는 파워를 미리 정해진 샘플링 시간을 주기로 연산하여 이 데이터를 저장한다.
미리 정해진 설정시간이 지나면 저장된 파워 데이터들의 평균값을 연산한다. 이 때 설정시간은 운전자가 미리 설정할 수 있다. 메인 제어부(210)는 설정시간 입력부를 통하여 운전자의 설정시간의 입력이 있는 경우에는 입력된 설정시간을, 설정시간의 입력이 없는 경우에는 디폴트 값을 설정시간으로 미리 저장하여 둔다.
미리 저장하여 둔 적합한 파워-모드 대응관계로부터, 연산된 평균값에 대응되는 모드를 추천 모드로 추출한다.
메인 제어부(210)는 추출된 추천 모드를 출력 제어부(230)로 전송한다. 출력 제어부(230)는, 현재 수행되는 작업에 적합한 추천 모드를 출력부(310)(디스플레이부(IC))를 통해 운전자에게 출력한다.
도 2는, 도 1의 모드 추천 장치에 있어, 데이터의 전달 경로를 보여주는 도면이다.
도시한 바와 같이 입력부(110)를 통하여 운전자로부터 입력된 설정 데이터는 메인 제어부(210)로 전송된다. 또한, 엔진 제어부(220)로부터 엔진(410)의 회전수 데이터가 메인 제어부(210)로 전송된다. 또한, 유압펌프(420)(정확히는, 유압펌프(420)의 압력을 검출하는 압력검출부(460))로부터 유압펌프(420)의 토출 압력 데이터가 메인 제어부(210)로 전송된다.
메인 제어부(210)는 파워를 연산하고, 이를 토대로 추천 모드를 추출하여, 이를 출력 제어부(230)로 전송한다.
출력 제어부(230)는 전송 받은 추천 모드를 출력부(310)에 전송한다.
도 3은, 도 1의 모드 추천 장치에 있어, 메인 제어부(210)에서 추천 모드를 추출하는 과정을 보여주는 플로우차트이다.
제어부는 미니멈 토크와 적합한 파워-모드 대응관계를 미리 저장하여 둔다.
파워를 연산함에 있어, 유압펌프(420)의 토크가 미니멈 토크 이하인 경우에는 미니멈 토크를 유압펌프(420)의 토크로 간주한다.
파워는 현재 유압펌프(420)의 토크와 엔진(410)의 회전수의 곱으로부터 구할 수 있다. 샘플링 시간을 주기로 파워를 연산하고, 이를 저장한다. 이를 위하여, 메인 제어부(210)는 샘플링 시간을 미리 저장하여 두고, 샘플링 시간을 주기로 유압펌프(420)의 토크 및 엔진(410)의 회전수를 샘플링하여 파워를 연산한다.
설정된 시간이 지나면, 상기 파워 값들의 평균값을 구한다. 이를 위하여, 메인 제어부(210)는 설정시간을 미리 저장하여 두고, 설정시간동안 축적된 파워들의 평균값을 연산한다.
메인 제어부(210)는 미리 저장된 파워-모드 대응관계를 참조하여, 구해진 파워 평균값에 대응되는 모드를 추천 모드로 추출한다.
도 4는, 도 1의 모드 추천 장치에 있어, 옵션 기능으로 추가될 수 있는 모드 자동/수동 변경 기능을 보여주는 플로우차트이다.
도 4의 옵션 기능을 위해서 자동/수동선택 입력부가 구비될 수 있다. 자동/수동선택 입력부는, 운전자로부터 모드자동변경 또는 모드수동변경 선택을 입력받는다.
운전자가 자동을 선택하면, 운전자의 개입 없이 추출된 추천 모드로 모드가 자동 변경된다. 즉, 운전자가 모드자동변경을 선택하면 제어부는 자동으로, 추출된 상기 추천 모드에 따라 상기 엔진(410)을 제어한다. 메인 제어부(210)는 추출된 추천 모드를 엔진 제어부(220)로 전송하고, 엔진 제어부(220)는 추천 모드에 따라 엔진(410)을 제어한다.
운전자가 모드수동변경을 선택하면 제어부는 추출된 추천 모드를 출력부(310)로 전송한다. 출력부(310)는 추천 모드를 운전자에게 출력한다. 운전자가 모드 추천을 받은 후, 모드선택 입력부를 통하여 (추천 받은) 모드를 수동으로 선택하면, 제어부는, 모드선택 입력부를 통하여 수동으로 선택된 모드에 따라 엔진(410)을 제어한다. 메인 제어부(210)는 선택된 모드를 엔진 제어부(220)로 전송하고, 엔진 제어부(220)는 선택된 모드에 따라 엔진(410)을 제어한다.

Claims (15)

  1. 엔진과,
    상기 엔진에 의해 구동되는 유압펌프와,
    적합한 파워-모드 대응관계를 미리 저장하는 제어부와,
    출력부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 유압펌프의 토크 및 상기 엔진의 회전수를 이용하여 파워를 연산하고, 상기 파워-모드 대응 관계로부터, 연산되어 얻어진 상기 파워에 대응되는 모드를 추천 모드로 추출하여 상기 출력부로 전송하고,
    상기 출력부는 전송 받은 상기 추천 모드를 운전자에게 출력하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유압펌프의 토출 압력을 검출하여 상기 제어부에 전송하는 압력검출부를 추가적으로 포함하고,
    상기 제어부는 상기 토출 압력을 이용하여 상기 유압펌프의 토크를 연산하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 엔진의 회전수를 검출하여 상기 제어부에 전송하는 회전수검출부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 메인 제어부와 엔진 제어부를 포함하고,
    상기 회전수검출부는 검출된 상기 엔진의 회전수를 상기 엔진 제어부로 전송하고,
    상기 엔진 제어부는 상기 엔진의 회전수를 상기 메인 제어부에 전송하고,
    상기 메인 제어부는 상기 엔진 제어부로부터 전송 받은 상기 엔진의 회전수를 이용하여 상기 파워를 연산하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    운전자로부터 모드 추천 기능의 On/Off 선택을 입력 받는 On/Off선택 입력부를 추가적으로 포함하고,
    상기 모드 추천 기능이 On으로 선택된 때에만, 상기 제어부는, 상기 추천 모드를 추출하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 출력부는 디스플레이부인 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 메인 제어부와 출력 제어부를 포함하고,
    상기 메인 제어부는 상기 추천 모드를 추출하여, 추출된 상기 추천 모드를 상기 출력 제어부로 전송하고,
    상기 출력 제어부는 전송 받은 상기 추천 모드를 상기 출력부로 전송하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    운전자로부터 모드 선택을 입력 받는 모드선택 입력부를 추가적으로 포함하고,
    상기 제어부는, 수동으로 상기 모드선택 입력부를 통하여 선택된 모드에 따라 상기 엔진을 제어하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    운전자로부터 모드 추천 기능의 On/Off 선택을 입력 받는 On/Off선택 입력부를 추가적으로 포함하고,
    운전자로부터 모드 추천 회수를 입력 받는 추천회수 입력부를 추가적으로 포함하고,
    상기 모드 추천 기능이 On으로 선택된 때에만, 상기 제어부는, 상기 추천 모드를 추출하고,
    상기 모드 추천 회수가 입력되면, 상기 모드 추천 기능의 On 선택당 상기 모드 추천 회수만큼만 상기 추천 모드를 운전자에게 출력하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    운전자로부터 모드 추천 기능의 On/Off 선택을 입력 받는 On/Off선택 입력부를 추가적으로 포함하고,
    운전자로부터 모드 추천 회수를 입력 받는 추천회수 입력부를 추가적으로 포함하고,
    상기 모드 추천 기능이 On으로 선택된 때에만, 상기 제어부는, 상기 추천 모드를 추출하고,
    상기 모드 추천 회수가 입력되면, 사용중인 각 모드당 상기 모드 추천 회수만큼만 상기 추천 모드를 운전자에게 출력하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    운전자로부터 모드 선택을 입력 받는 모드선택 입력부를 추가적으로 포함하고,
    운전자로부터 모드자동변경 또는 모드수동변경 선택을 입력받는 자동/수동선택 입력부를 추가적으로 포함하고,
    상기 모드자동변경이 선택되면 상기 제어부는 자동으로 추출된 상기 추천 모드에 따라 상기 엔진을 제어하고,
    상기 모드수동변경이 선택되면, 상기 제어부는 추출된 상기 추천 모드를 상기 출력부로 전송하고, 상기 출력부는 상기 추천 모드를 운전자에게 출력하고, 상기 제어부는, 수동으로 상기 모드선택 입력부를 통하여 선택된 모드에 따라 상기 엔진을 제어하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 미니멈 토크를 미리 저장하고,
    상기 파워를 연산함에 있어, 상기 유압펌프의 토크가 상기 미니멈 토크 이하인 경우에는 상기 미니멈 토크를 상기 유압펌프의 토크로 간주하여 연산하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 샘플링 시간을 미리 저장하고,
    상기 샘플링 시간을 주기로 상기 유압펌프의 토크 및 상기 엔진의 회전수를 샘플링하여 상기 파워를 연산하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 설정시간을 미리 저장하고,
    상기 설정시간동안 얻어진 상기 파워들의 평균값을 연산하고, 상기 파워-모드 대응 관계로부터, 상기 평균값에 대응되는 모드를 상기 추천 모드로 추출하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    운전자로부터 상기 설정시간을 입력받는 설정시간 입력부를 추가적으로 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 입력부를 통하여 상기 설정시간의 입력이 있는 경우에는 입력된 설정시간을, 상기 설정시간의 입력이 없는 경우에는 디폴트 값을 상기 설정시간으로 미리 저장하는 것을 특징으로 하는 모드 추천 장치.
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