WO2018084332A1 - 건설기계용 유압 제어 시스템 - Google Patents

건설기계용 유압 제어 시스템 Download PDF

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WO2018084332A1
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hydraulic pump
hydraulic
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pressure oil
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손영진
안세완
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볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비
손영진
안세완
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Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic control system for a construction machine, and more particularly, by stopping the movement of the pilot pressure oil return to the tank through the pilot signal line, the pressure oil discharged from the hydraulic pump not used for the operation of the working device
  • the hydraulic pressure can be joined to the pressure oil discharged from the hydraulic pumps used for the operation of the hydraulic pressure for the construction machine to increase the flow rate of the pressure oil used for the operation of the working device, thereby increasing the operation speed of the working device. It is about the system.
  • construction machinery such as a small excavator to control the flow and flow of the hydraulic oil discharged from the plurality of hydraulic pumps through the main control valve (MCV) having a plurality of spools to operate the driving, work equipment and optional devices Hydraulic control system is applied.
  • MCV main control valve
  • one hydraulic pump supplies pressure oil to the left running spool, the boom spool, the bucket spool and the arm joining spool.
  • the other hydraulic pump also supplies pressure oil to the right traveling spool, the arm spool, the option spool and the boom joining spool.
  • the hydraulic actuator for operating the boom or the arm to control the flow rate of the hydraulic oil discharged from the third hydraulic pump supplying the hydraulic oil through the internal structure change of the MCV.
  • the hydraulic actuator for operating the boom or the arm to control the flow rate of the hydraulic oil discharged from the third hydraulic pump supplying the hydraulic oil through the internal structure change of the MCV.
  • the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to block the movement of the pilot pressure oil return to the tank through the pilot signal line, the hydraulic pressure not used in the operation of the working device
  • the pressure oil discharged from the pump may be joined to the pressure oil discharged from the hydraulic pumps used in the operation of the working apparatus, thereby increasing the flow rate of the pressure oil used in the operation of the working apparatus, thereby increasing the operating speed of the working apparatus. It is to provide a hydraulic control system for construction machinery that can be.
  • the hydraulic pump group including a first hydraulic pump, a second hydraulic pump and a third hydraulic pump;
  • a first spool group which controls the flow rate and flow of the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump and the second hydraulic pump and includes a spool for working equipment, a traveling spool and a joining spool, and is supplied from the third hydraulic pump.
  • a main control valve for controlling the flow rate and flow of the hydraulic oil and including a second spool group including a swing spool and a traveling straight valve disposed between the first spool group and the second spool group;
  • a first pilot signal line connected to the spool for the work tool and providing a supply passage for pilot pressure oil applied to switch the spool for the work tool;
  • a second pilot signal line coupled to the travel spool and providing a supply passage for pilot pressure oil applied to switch the travel spool;
  • a second pilot signal line connected between the driving spool and the tank, connected to the first pilot signal line, and switched when the spool for the work device is switched to block the movement of the pilot pressure oil returned to the tank.
  • a hydraulic control system for a construction machine including a directional valve.
  • the traveling straight valve is a pilot pressure oil that is returned to the tank by the switching of the work device spool when switching the spool for the work device and a pilot pressure that is returned to the tank by the direction change valve.
  • the oil can be switched by the pressure it forms.
  • the pressure oil discharged from the third hydraulic pump is supplied to the first spool group side according to the switching of the traveling straight valve is discharged from the first hydraulic pump and the second hydraulic pump to the spool for the work device and the confluence May be joined to the pressure oil passing through the spool.
  • the hydraulic control system for a construction machine may further include a remote control valve (RCV) for applying pilot signal pressure to the first spool group and the second spool group by a driver's operation.
  • RCV remote control valve
  • the direction change valve may block the movement of the pilot pressure oil returning to the tank when the operation amount of the RCV is a predetermined amount or more in the state that the spool for the work device is switched.
  • the direction change valve may be a solenoid valve.
  • the hydraulic control system for a construction machine may further include a change switch electrically connected to the direction change valve and operating the direction change valve through an on / off operation by a driver.
  • the direction change valve may block the movement of the pilot pressure oil returned to the tank when the changeover switch is turned on while the spool for the work device is switched.
  • the direction change valve may be disposed inside the MCV.
  • the direction change valve may be disposed outside the MCV.
  • the pressure oil discharged from the hydraulic pump not used for the operation of the operation device It can be joined to the pressure oil discharged from the hydraulic pumps used for the operation of, through this, it is possible to significantly increase the flow rate of the pressure oil used for the operation of the working device, and through this increase in the flow rate, the operating speed of the working device Can be increased.
  • the direction change valve since the direction change valve is simply installed in the pilot signal line inside or outside the MCV, the direction change valve can be free from constraints and rejections caused by the change of the MCV internal structure.
  • the present invention by setting the operating pressure of the direction change valve so that the RCV (remote control valve) is operated when a certain amount or more (for example, at least 50% or more), the operation of the work device that is particularly required to increase the speed You can only increase speed for. That is, according to the present invention, it is possible to satisfy various operation patterns desired by the driver.
  • the directional change valve is provided as a solenoid valve and a change switch electrically connected thereto is provided inside the cab, whereby the driver can directly determine whether the oil is joined through on / off operation of the switch. have.
  • FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic control system for a construction machine according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic control system for a construction machine according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic control system for a construction machine according to a third embodiment of the present invention.
  • the hydraulic control system 100 for a construction machine is a construction machine, for example, a traveling and turning operation of an excavator, such as a boom, an arm, and a bucket mounted to an excavator. It is a system that controls the operation of working devices and optional devices such as hammers, shares, and rotators.
  • the hydraulic control system 100 for a construction machine according to the first embodiment of the present invention is a hydraulic pump group 110, MCV (main control valve) 120, the first pilot signal line 130, the second The pilot signal line 140 and the direction change valve 150 are formed.
  • the hydraulic control system 100 for a construction machine can supply an additional flow rate to the hydraulic actuator of the work device that requires a large flow rate, thereby increasing the operation speed of the work device.
  • the arm cylinder 10 is illustrated as a hydraulic actuator of a working apparatus, but it is not limited to this. That is, the hydraulic actuator of the work device may be a boom cylinder.
  • the hydraulic pump group 110 is a collection of hydraulic pumps for supplying pressure oil to the MCV 120. At this time, the hydraulic pumps are driven by the engine (E / G).
  • a hydraulic pump group 110 includes a first hydraulic pump (P1), a second hydraulic pump (P2) and a third hydraulic pump (P3).
  • the first hydraulic pump P1 is connected to the MCV 120 through the first flow path 111.
  • the pressurized oil discharged from the first hydraulic pump P1 is supplied to the joining spool 124 installed inside the MCV 120 through the first flow path 111.
  • the second hydraulic pump P2 is connected to the MCV 120 through the second flow path 112. At this time, the pressure oil discharged from the second hydraulic pump P2 is supplied to the spool 122 for the work device installed inside the MCV 120 through the second flow path 112.
  • the pump When the joining spool 124 and the work device spool 122 are switched by the pilot pressure oil applied due to the operation of the remote control valve (RCV) 160 by the driver, the pump is discharged from the second hydraulic pump P2 to work.
  • the hydraulic oil discharged from the first hydraulic pump P1 to the hydraulic oil passing through the spool 122 for the apparatus and passed through the joining spool 124 is joined inside or outside the MCV 120 to generate a hydraulic actuator, for example, an arm cylinder. Supplied to (10). As a result, the arm cylinder 10 is driven, whereby the arm operates.
  • the third hydraulic pump P3 is connected to the MCV 120 through the third flow passage 113.
  • the pressure oil discharged from the third hydraulic pump P1 is supplied to the turning spool 125 installed in the MCV 120 through the third flow passage 113.
  • the turning spool 125 is switched by the pilot pressure oil applied due to the RCV 160 operation by the driver, the hydraulic oil discharged from the third hydraulic pump P3 and passed through the turning spool 125 passes through the turning motor ( 20).
  • the turning motor 20 is rotated in the forward or reverse direction, whereby the upper swinging body of the excavator is turning in the corresponding direction.
  • the hydraulic oil discharged from the third hydraulic pump P3 is discharged from the first hydraulic pump P1 and the second hydraulic pump P2 and supplied to the arm cylinder 10. It is joined to the pressure oil, which will be described in more detail below.
  • the MCV 120 controls the flow rate and flow of the hydraulic oil supplied from the first hydraulic pump P1, the second hydraulic pump P2, and the third hydraulic pump P3 to operate the traveling, work device, and optional device. It is a device for driving hydraulic actuators.
  • the MCV 120 is formed to include a first spool group, a second spool group and the traveling straight valve 121.
  • the first spool group controls the flow rate and flow of the pressurized oil discharged from the first hydraulic pump P1 and the second hydraulic pump P2, respectively, and supplied through the first flow path 111 and the second flow path 112.
  • the first spool group includes a work tool spool 122, a travel spool 123 and a joining spool 124.
  • the spool 122 for the work device controls the flow rate and flow of the pressurized oil supplied from the second hydraulic pump P2.
  • Such work tool spool 122 may include a spool for boom, a bucket spool and an arm spool.
  • the joining spool 124 controls the flow rate and flow of the pressurized oil supplied from the first hydraulic pump P1.
  • This joining spool 124 may include an arm joining spool and a boom joining spool.
  • the traveling spool 123 is provided with a left traveling spool 123a and a right traveling spool 123b.
  • the left traveling spool 123a controls the flow rate and the flow of the pressure oil discharged from the second hydraulic pump P2
  • the right traveling spool 123b controls the flow rate of the pressure oil discharged from the first hydraulic pump P1. And control the flow.
  • the second spool group controls the flow rate and flow of the pressurized oil discharged from the third hydraulic pump P3 and supplied through the third flow passage 113.
  • the second spool group comprises a swinging spool 125.
  • the traveling straight valve 121 is installed between the first spool group and the second spool group.
  • the traveling straight valve 121 is switched by the action of the direction change valve 150 in the working mode of the excavator, the pressure oil discharged from the third hydraulic pump (P3) arm cylinder (10) It is possible to join the pressure oil supplied to the side), which will be described in more detail below.
  • the first pilot signal line 130 is connected to the spool 122 for the work tool.
  • This first pilot signal line 130 provides a supply passage for pilot pressure oil which is applied to switch the spool 122 for the work device by the operation of the RCV 160 by the driver.
  • the first pilot signal line 130 is blocked. Accordingly, the pilot pressure oil applied to the spool 122 for the work device is blocked from being returned to the tank 145 through the first pilot signal line 130.
  • the first pilot signal line 130 is blocked, it means that the working device is operating.
  • the first pilot signal line 130 is not blocked while the engine E / G is turned on, that is, the first pilot signal line 130 moves through the first pilot signal line 130.
  • the pilot pressure oil is returned to the tank 145, it is determined that the arm is not operating, and it can be controlled to minimize the rotation speed of the engine E / G.
  • the second pilot signal line 140 is connected to the driving spool 123.
  • the second pilot signal line 140 provides a supply passage for pilot pressure oil which is applied to switch the driving spool 123 by the driver of the RCV 160.
  • the second pilot signal line 140 is blocked. Accordingly, the pilot pressure oil applied to the driving spool 123 is blocked from being returned to the tank 145 through the second pilot signal line 140.
  • the second pilot signal line 140 is blocked, it means that the excavator is driving, and thus it is possible to warn people around the excavator, such as driving notifications.
  • the direction change valve 150 is installed in the second pilot signal line 140 connecting between the driving spool 123 and the tank 145. In addition, the direction change valve 150 is connected to the first pilot signal line 130. In this case, the direction change valve 150 according to the first embodiment of the present invention is disposed in the MCV 120.
  • the direction change valve 150 Since the direction change valve 150 is connected to the first pilot signal line 130 providing a supply passage for the pilot pressure oil applied to the spool 122 for the work device, the spool 122 for the work device is switched together. To block the movement of the pilot pressure oil returned to the tank 145 through the second pilot signal line 140. As such, when the return of the pilot pressure oil is interrupted by the direction change valve 150 when the work device spool 122 is switched, the traveling straight valve 121 is switched by the pressure generated by the pilot pressure oil. Accordingly, the pressurized oil discharged from the third hydraulic pump P3 is supplied to the first spool group side, discharged from the first hydraulic pump P1 and the second hydraulic pump P2, and joined with the spool 122 for the work device. It joins the pressure oil which passes through the spool 124.
  • the direction change valve 150 according to the first embodiment of the present invention may be switched according to the operation amount of the RCV (160). Specifically, the direction change valve 150 is switched when the spool 122 for the work device is switched, and when the RCV 160 operation amount at this time is a predetermined amount (for example, 50%), the second pilot signal line The movement of the pilot pressure oil returned to the tank 145 through the 140 may be blocked.
  • a predetermined amount for example, 50%
  • the pressure of the pilot pressure oil applied at this time is typically set to 14 bar. That is, when the pressure of the pilot pressure oil passing through the second pilot signal line 140 is 14 bar or more (that is, when the predetermined RCV operation amount is 50%), the direction change valve 150 according to the first embodiment of the present invention.
  • the operating pressure can be set.
  • the pressure oil discharged from the third hydraulic pump P3 is the first hydraulic pump P1 and the second.
  • the pressure oil discharged from the hydraulic pump P2 and supplied to the hydraulic actuator, for example, the arm cylinder 10, is not joined. That is, when the operating pressure of the direction change valve 150 is set as described above, when operating the RCV 160 to less than a predetermined amount, the pressure oil discharged from the third hydraulic pump P3 does not join, the working device For example, fine manipulation of the arm is possible, and when the RCV 160 is operated in a predetermined amount or more, the pressure oil discharged from the third hydraulic pump P3 may be joined to increase the operating speed of the arm.
  • the hydraulic actuator is illustrated as an arm cylinder
  • the spool for the working device is illustrated as the spool for the arm
  • the joining spool as the spool for the arm joining.
  • the pilot pressure oil supplied to the inlet side of the traveling straight valve 121 is the first pilot signal line 130 and the second pilot signal line ( 140 is returned to tank 145.
  • the arm spool 122 and the arm joining spool 124 is switched, accordingly, the first hydraulic pump (P1) and the second hydraulic pump (P2).
  • the pressure oil discharged from the two passes through the arm spool 122 and the arm joining spool 124, respectively, and is then first merged and supplied to the arm cylinder 10.
  • the arm cylinder 10 is driven.
  • the direction change valve 150 is also connected to the first pilot signal line 130 that provides a supply passage for the pilot pressure oil applied to the arm spool 122. It is switched.
  • the operation pressure may be set so that the direction change valve 150 is switched only when the operation amount of the RCV 160 is more than a predetermined amount.
  • the traveling straight valve 121 is switched in this way, the pilot pressure oil flowing through the first pilot signal line 130 supplied to the inlet side of the traveling straight valve 121 does not return to the tank 145.
  • the direction change valve 150 is switched according to the switching of the arm spool 122, the pilot pressure oil flowing through the second pilot signal line 140 supplied to the inlet side of the traveling straight valve 121 is also transferred to the tank 145. You will not be able to return. As a result, the traveling straight valve 121 is switched by the pressure generated by these pilot pressure oils in which the return to the tank 145 is blocked.
  • the hydraulic oil discharged from the third hydraulic pump P3, which is not used for driving the arm cylinder 10 is supplied to the first spool group through the traveling straight valve 121. Then, it is discharged from the 1st hydraulic pump P1 and the 2nd hydraulic pump P2, and supplements, ie, secondary joins, to the hydraulic oil which passes through the arm spool 122 and the arm confluence spool 124.
  • the finally joined hydraulic oil is supplied to the arm cylinder 10.
  • the arm cylinder 10 is driven at a high speed by the pressure oil supplied in a large amount, whereby the arm is also operated at a high speed.
  • FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic control system for a construction machine according to a second embodiment of the present invention.
  • the hydraulic control system 200 for a construction machine includes a hydraulic pump group 110, an MCV 120, a first pilot signal line 130, and a second The pilot signal line 140 and the direction change valve 250 are included.
  • the second embodiment of the present invention differs only in the installation position of the directional valve, and since the remaining components are the same, the same reference numerals are used for the same components. The detailed description thereof will be omitted.
  • the direction change valve 250 is installed in the second pilot signal line 140 connecting between the driving spool 123 and the tank 145.
  • the direction change valve 250 is connected to the first pilot signal line 130.
  • the direction change valve 250 is disposed outside the MCV 120.
  • the same effect as the first embodiment of the present invention in which the direction change valve (150 of FIG. 1) is disposed inside the MCV 120 may be realized.
  • the MCV 120 since the direction change valve 250 is disposed outside the MCV 120, when the malfunction of the direction change valve 250 malfunctions, the MCV 120 may be simply checked or disassembled. It has the advantage of being repairable.
  • FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing a hydraulic control system for a construction machine according to a third embodiment of the present invention.
  • the hydraulic control system 300 for a construction machine includes a hydraulic pump group 110, an MCV 120, a first pilot signal line 130, and a second The pilot signal line 140, the direction change valve 350 and the conversion switch 360 is formed.
  • the third embodiment of the present invention differs only in the type of the directional valve and thus the changeover switch, and the remaining components are the same.
  • the same reference numerals are assigned to the drawings, and detailed description thereof will be omitted.
  • the direction change valve 350 is installed in the second pilot signal line 140 connecting between the driving spool 123 and the tank 145.
  • the direction change valve 350 is disposed outside the MCV 120.
  • the direction conversion valve 350 may be made of a solenoid valve.
  • the conversion switch 360 is installed inside the cab of the excavator.
  • the changeover switch 360 is electrically connected to the direction change valve 350 made of a solenoid valve to operate the direction change valve 350 through an on / off operation by a driver. Accordingly, the direction change valve 350 is not switched together even if the spool 122 for the work device is switched, and when the change switch 360 is operated in an on state by the driver, the electrical power transferred therefrom Switched by the signal, it blocks the movement of the pilot pressure oil returning to the tank 145 through the second pilot signal line 140.
  • the direction change valve 350 is provided as a solenoid valve, and the change switch 360 electrically connected thereto is provided inside the cab.
  • the driver may directly determine whether the hydraulic oil discharged from the third hydraulic pump P3 is joined through an on / off operation of the conversion switch 360.

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Abstract

본 발명은 건설기계용 유압 제어 시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 제1 유압펌프, 제2 유압펌프 및 제3 유압펌프를 포함하는 유압펌프 그룹; 상기 제1 유압펌프 및 상기 제2 유압펌프로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고 작업장치용 스풀, 주행용 스풀 및 합류용 스풀을 포함하는 제1 스풀 그룹, 상기 제3 유압펌프로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고 선회용 스풀을 포함하는 제2 스풀 그룹 및 상기 제1 스풀 그룹과 상기 제2 스풀 그룹 사이에 설치되는 주행직진밸브를 포함하는 MCV(main control valve); 상기 작업장치용 스풀에 연결되고 상기 작업장치용 스풀을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제1 파일럿 신호라인; 상기 주행용 스풀에 연결되고 상기 주행용 스풀을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제2 파일럿 신호라인; 및 상기 주행용 스풀과 탱크 사이를 연결하는 상기 제2 파일럿 신호라인에 설치되고 상기 제1 파일럿 신호라인과 연결되며 상기 작업장치용 스풀 절환 시 절환되어 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단하는 방향 변환밸브를 포함하는 건설기계용 유압 제어 시스템을 제공한다.

Description

건설기계용 유압 제어 시스템
본 발명은 건설기계용 유압 제어 시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 파일럿 신호라인을 통해 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단함으로써, 작업장치의 동작에 사용되지 않는 유압펌프로부터 토출되는 압유를 작업장치의 동작에 사용되는 유압펌프들로부터 토출되는 압유에 합류시킬 수 있고, 이를 통해, 작업장치의 동작에 사용되는 압유의 유량을 증가시켜, 작업장치의 동작 속도를 증대시킬 수 있는 건설기계용 유압 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 건설기계, 예컨대, 소형 굴삭기에는 다수 개의 스풀을 구비하는 MCV(main control valve)를 통해 복수 개의 유압펌프로부터 토출되는 압유의 유량과 흐름을 제어하여 주행, 작업장치 및 옵션장치를 동작시키는 유압 제어 시스템이 적용된다. 예를 들어, 하나의 유압펌프는 좌측 주행용 스풀, 붐용 스풀, 버켓용 스풀 및 아암 합류용 스풀 측으로 압유를 공급한다. 또한, 다른 하나의 유압펌프는 우측 주행용 스풀, 아암용 스풀, 옵션장치용 스풀 및 붐 합류용 스풀 측으로 압유를 공급한다. 이때, 종래기술에 따른 유압 제어 시스템의 경우, 합류용 스풀이 없는 경우도 있으나, 한정된 유압펌프의 유량으로 붐과 아암의 동작 속도를 증대시키기 위해, 대부분 각 유압펌프로부터 토출되는 압유의 합류 시스템이 적용되고 있다.
하지만, 종래에는 압유의 합류 시스템이 적용된 경우에도 원하는 동작 속도가 나오지 않아, 더 빠른 동작 속도가 요구되었으나, 유압펌프의 용량을 크게 하는 것은 원가 상승의 원인이 되고, 유압펌프의 외관 치수가 크게 되어, 이를 소형 굴삭기에 장착하기에는 어려움이 있었다. 또한, 종래의 경우에는 빠른 동작 속도가 요구되지 않는 버켓이나 옵션장치 등도 압유의 합류 시 같이 동작 속도가 빨라지게 되어, 유압펌프의 용량을 무작정 증가시키기에는 한계가 있었다.
한편, 선회와 도저(dozer)를 사용하지 않는 경우, MCV의 내부 구조 변경을 통해, 이들로 압유를 공급하는 제3의 유압펌프로부터 토출되는 압유의 유량을 붐이나 아암을 동작시키는 유압 액츄에어터에 공급되는 압유에 합류시켜 붐이나 아암의 동작 속도를 증가시키는 방법이 있으나, 이를 위해서는 MCV의 내부 구조를 크게 변경시켜야 하는 문제가 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 파일럿 신호라인을 통해 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단함으로써, 작업장치의 동작에 사용되지 않는 유압펌프로부터 토출되는 압유를 작업장치의 동작에 사용되는 유압펌프들로부터 토출되는 압유에 합류시킬 수 있고, 이를 통해, 작업장치의 동작에 사용되는 압유의 유량을 증가시켜, 작업장치의 동작 속도를 증대시킬 수 있는 건설기계용 유압 제어 시스템을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 제1 유압펌프, 제2 유압펌프 및 제3 유압펌프를 포함하는 유압펌프 그룹; 상기 제1 유압펌프 및 상기 제2 유압펌프로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고 작업장치용 스풀, 주행용 스풀 및 합류용 스풀을 포함하는 제1 스풀 그룹, 상기 제3 유압펌프로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고 선회용 스풀을 포함하는 제2 스풀 그룹 및 상기 제1 스풀 그룹과 상기 제2 스풀 그룹 사이에 설치되는 주행직진밸브를 포함하는 MCV(main control valve); 상기 작업장치용 스풀에 연결되고 상기 작업장치용 스풀을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제1 파일럿 신호라인; 상기 주행용 스풀에 연결되고 상기 주행용 스풀을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제2 파일럿 신호라인; 및 상기 주행용 스풀과 탱크 사이를 연결하는 상기 제2 파일럿 신호라인에 설치되고 상기 제1 파일럿 신호라인과 연결되며 상기 작업장치용 스풀 절환 시 절환되어 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단하는 방향 변환밸브를 포함하는 건설기계용 유압 제어 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 주행직진밸브는 상기 작업장치용 스풀 절환 시 상기 작업장치용 스풀의 절환에 의해 상기 탱크로의 귀환이 차단된 파일럿 압유 및 상기 방향 변환밸브에 의해 상기 탱크로의 귀환이 차단된 파일럿 압유가 형성하는 압력에 의해 절환될 수 있다.
이때, 상기 제3 유압펌프로부터 토출되는 압유는 상기 주행직진밸브의 절환에 따라 상기 제1 스풀 그룹 측으로 공급되어 상기 제1 유압펌프 및 상기 제2 유압펌프로부터 토출되어 상기 작업장치용 스풀 및 상기 합류용 스풀을 통과하는 압유에 합류될 수 있다.
또한, 상기 건설기계용 유압 제어 시스템은 운전자의 조작에 의해 상기 제1 스풀 그룹과 상기 제2 스풀 그룹 측에 파일럿 신호압을 인가하는 RCV(remote control valve)를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 방향 변환밸브는, 상기 작업장치용 스풀이 절환된 상태에서 상기 RCV의 조작량이 일정량 이상일 때, 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단할 수 있다.
또한, 상기 방향 변환밸브는 솔레노이드 밸브로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 건설기계용 유압 제어 시스템은 상기 방향 변환밸브와 전기적으로 연결되고, 운전자에 의한 온/오프 조작을 통해 상기 방향 변환밸브를 동작시키는 변환 스위치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 방향 변환밸브는, 상기 작업장치용 스풀이 절환된 상태에서 상기 변환 스위치가 온 상태일 때, 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단할 수 있다.
그리고 상기 방향 변환밸브는 상기 MCV 내부에 배치될 수 있다.
또한, 상기 방향 변환밸브는 상기 MCV 외부에 배치될 수 있다.
본 발명에 따르면, 주행용 스풀측 파일럿 신호라인에 설치되어 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단하는 방향 변환밸브를 구비함으로써, 작업장치의 동작에 사용되지 않는 유압펌프로부터 토출되는 압유를 작업장치의 동작에 사용되는 유압펌프들로부터 토출되는 압유에 합류시킬 수 있고, 이를 통해, 작업장치의 동작에 사용되는 압유의 유량을 대폭 증가시킬 수 있으며, 이러한 유량 증가를 통해 결국, 작업장치의 동작 속도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 방향 변환밸브를 MCV 내부 또는 외부의 파일럿 신호라인에 간단히 설치하기만 하면 되므로, MCV 내부 구조 변경에 따른 제약이나 거부감 등으로부터 자유로울 수 있다.
그리고 본 발명에 따르면, RCV(remote control valve)가 일정량 이상 (예를 들어, 적어도 50% 이상) 조작되어야 동작되도록 방향 변환밸브의 작동 압력을 설정함으로써, 특별히 속도의 증대가 요구되는 작업장치의 동작에 대해서만 속도를 증대시킬 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 운전자가 원하는 다양한 조작 패턴을 만족시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 방향 변환밸브를 솔레노이드 밸브로 구비하고, 이와 전기적으로 연결되어 있는 변환 스위치를 운전실 내부에 구비함으로써, 압유의 합류 여부를 스위치의 온/오프 조작을 통해 운전자가 직접 결정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템을 나타낸 유압 회로도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템을 나타낸 유압 회로도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템을 나타낸 유압 회로도이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템에 대해 상세히 설명한다.
아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템(100)은 건설기계, 예컨대, 굴삭기의 주행 및 선회 동작, 굴삭기에 장착되는 붐, 아암 및 버켓과 같은 작업장치 및 햄머, 쉐어, 로테이터 등과 같은 옵션장치의 동작을 제어하는 시스템이다. 이를 위해, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템(100)은 유압펌프 그룹(110), MCV(main control valve)(120), 제1 파일럿 신호라인(130), 제2 파일럿 신호라인(140) 및 방향 변환밸브(150)를 포함하여 형성된다. 이때, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템(100)은 유량을 많이 필요로 하는 작업장치의 유압 액츄에이터에 추가적인 유량을 공급하여, 해당 작업장치의 동작 속도를 증대시킬 수 있는 시스템으로, 작업장치의 유압 액츄에이터로 아암 실린더(10)를 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 작업장치의 유압 액츄에이터는 붐 실린더일 수도 있다.
유압펌프 그룹(110)은 MCV(120) 측으로 압유를 공급하는 유압펌프들의 집합이다. 이때, 유압펌프들은 엔진(E/G)에 의해 구동하게 된다. 본 발명의 제1 실시 예에서, 이러한 유압펌프 그룹(110)은 제1 유압펌프(P1), 제2 유압펌프(P2) 및 제3 유압펌프(P3)를 포함한다.
제1 유압펌프(P1)는 제1 유로(111)를 통해 MCV(120)와 연결된다. 예를 들어, 제1 유압펌프(P1)로부터 토출되는 압유는 제1 유로(111)를 통해 MCV(120) 내부에 설치되어 있는 합류용 스풀(124) 측으로 공급된다. 또한, 제2 유압펌프(P2)는 제2 유로(112)를 통해 MCV(120)와 연결된다. 이때, 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되는 압유는 제2 유로(112)를 통해 MCV(120) 내부에 설치되어 있는 작업장치용 스풀(122) 측으로 공급된다.
운전자에 의한 RCV(remote control valve)(160) 조작으로 인해 인가되는 파일럿 압유에 의해 합류용 스풀(124)과 작업장치용 스풀(122)이 절환되면, 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되어 작업장치용 스풀(122)을 통과한 압유에 제1 유압펌프(P1)로부터 토출되어 합류용 스풀(124)을 통과한 압유가 MCV(120)의 내부 또는 외부에서 합류되어 유압 액츄에이터, 예컨대, 아암 실린더(10)로 공급된다. 그리고 이로 인해, 아암 실린더(10)가 구동하게 되고, 이에 따라, 아암이 동작하게 된다.
한편, 제3 유압펌프(P3)는 제3 유로(113)를 통해 MCV(120)와 연결된다. 이때, 제3 유압펌프(P1)로부터 토출되는 압유는 제3 유로(113)를 통해 MCV(120) 내부에 설치되어 있는 선회용 스풀(125) 측으로 공급된다. 운전자에 의한 RCV(160) 조작으로 인해 인가되는 파일럿 압유에 의해 선회용 스풀(125)이 절환되면, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되어 선회용 스풀(125)을 통과한 압유가 선회모터(20)로 공급된다. 그리고 이로 인해, 선회모터(20)가 정방향 또는 역방향으로 회전하게 되고, 이에 따라, 굴삭기의 상부 선회체가 해당 방향으로 선회하게 된다.
이때, 선회모터(20)가 정지된 상태에서, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유는 제1 유압펌프(P1) 및 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되어 아암 실린더(10)로 공급되는 압유에 합류되는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
MCV(120)는 제1 유압펌프(P1), 제2 유압펌프(P2) 및 제3 유압펌프(P3)로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하여, 주행, 작업장치 및 옵션장치를 동작시키는 유압 액츄에이터들을 구동시키는 장치이다. 본 발명의 제1 실시 예에서, MCV(120)는 제1 스풀 그룹, 제2 스풀 그룹 및 주행직진밸브(121)를 포함하여 형성된다.
제1 스풀 그룹은 제1 유압펌프(P1) 및 제2 유압펌프(P2)로부터 각각 토출되어 제1 유로(111) 및 제2 유로(112)를 통해 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어한다. 이를 위해, 제1 스풀 그룹은 작업장치용 스풀(122), 주행용 스풀(123) 및 합류용 스풀(124)를 포함한다.
작업장치용 스풀(122)은 제2 유압펌프(P2)로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어한다. 이러한 작업장치용 스풀(122)은 붐용 스풀, 버켓용 스풀 및 아암용 스풀을 포함할 수 있다. 또한, 합류용 스풀(124)은 제1 유압펌프(P1)로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어한다. 이러한 합류용 스풀(124)은 아암 합류용 스풀 및 붐 합류용 스풀을 포함할 수 있다. 그리고 주행용 스풀(123)은 좌측 주행용 스풀(123a)과 우측 주행용 스풀(123b)로 구비된다. 이때, 좌측 주행용 스풀(123a)은 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고, 우측 주행용 스풀(123b)은 제1 유압펌프(P1)로부터 토출되는 압유의 유량과 흐름을 제어한다.
제2 스풀 그룹은 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되어 제3 유로(113)를 통해 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어한다. 이를 위해, 제2 스풀 그룹은 선회용 스풀(125)을 포함한다.
주행직진밸브(121)는 제1 스풀 그룹과 제2 스풀 그룹 사이에 설치된다. 본 발명의 제1 실시 예에서, 주행직진밸브(121)는 굴삭기의 작업 모드 시 방향 변환밸브(150)의 작용에 의해 절환되어, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유가 아암 실린더(10) 측으로 공급되는 압유에 합류 가능하게 하는 역할을 하는데, 이에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
제1 파일럿 신호라인(130)은 작업장치용 스풀(122)에 연결된다. 이러한 제1 파일럿 신호라인(130)은 운전자에 의한 RCV(160) 조작에 의해 작업장치용 스풀(122)을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공한다. 이때, 작업장치용 스풀(122)이 절환되면, 제1 파일럿 신호라인(130)은 차단된다. 이에 따라, 작업장치용 스풀(122) 측에 인가된 파일럿 압유는 제1 파일럿 신호라인(130)을 통해 탱크(145)로 귀환하는 것이 차단된다. 이와 같이, 제1 파일럿 신호라인(130)이 차단되면, 작업장치가 동작되고 있다는 것을 의미한다.
즉, 제1 파일럿 신호라인(130)의 차단을 통해, 예컨대, 아암 실린더(10)의 구동 여부 및 이에 따른 아암의 동작 여부를 파악할 수 있게 된다. 이에 따라, 엔진(E/G)의 시동이 온(on)인 상태에서, 제1 파일럿 신호라인(130)이 차단되어 있지 않은 경우, 다시 말해, 제1 파일럿 신호라인(130)을 통해 이동하는 파일럿 압유가 탱크(145)로 귀환하고 있는 경우에는 아암이 동작되고 있지 않다고 판단하여, 엔진(E/G)의 회전수가 최소가 되도록 제어할 수 있다.
제2 파일럿 신호라인(140)은 주행용 스풀(123)에 연결된다. 이러한 제2 파일럿 신호라인(140)은 운전자에 의한 RCV(160) 조작에 의해 주행용 스풀(123)을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공한다. 이때, 주행용 스풀(123)이 절환되면, 제2 파일럿 신호라인(140)은 차단된다. 이에 따라, 주행용 스풀(123) 측에 인가된 파일럿 압유는 제2 파일럿 신호라인(140)을 통해 탱크(145)로 귀환되는 것이 차단된다. 이와 같이, 제2 파일럿 신호라인(140)이 차단되면, 굴삭기가 주행 중임을 의미하므로, 굴삭기 주위의 사람들에게 주행 알림 등과 같은 경고를 할 수 있게 된다.
방향 변환밸브(150)는 주행용 스풀(123)과 탱크(145) 사이를 연결하는 제2 파일럿 신호라인(140)에 설치된다. 또한, 방향 변환밸브(150)는 제1 파일럿 신호라인(130)과 연결된다. 이때, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방향 변환밸브(150)는 MCV(120)의 내부에 배치된다.
이러한 방향 변환밸브(150)는 작업장치용 스풀(122)에 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제1 파일럿 신호라인(130)과 연결됨에 따라, 작업장치용 스풀(122) 절환 시 함께 절환되어 제2 파일럿 신호라인(140)을 통해 탱크(145)로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단한다. 이와 같이, 작업장치용 스풀(122) 절환 시 방향 변환밸브(150)에 의해 파일럿 압유의 귀환이 차단되면, 이러한 파일럿 압유가 형성하는 압력에 의해 주행직진밸브(121)가 절환된다. 이에 따라, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유는 제1 스풀 그룹 측으로 공급되어, 제1 유압펌프(P1)와 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되어 작업장치용 스풀(122) 및 합류용 스풀(124)을 통과하는 압유에 합류된다.
이와 같이, 선회 동작에 사용되고 작업장치의 동작에는 사용되지 않는 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유가 작업장치의 동작에 사용되는 유압펌프들(P1, P2)로부터 토출되는 압유에 합류되면, 작업장치의 동작에 사용되는 압유의 유량을 더욱 증가시킬 수 있고, 이러한 유량 증가를 통해 결국, 많은 유량을 필요로 하는 붐이나 아암과 같은 작업장치의 동작 속도를 증대시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방향 변환밸브(150)는 RCV(160)의 조작량에 따라 절환될 수 있다. 구체적으로, 방향 변환밸브(150)는 작업장치용 스풀(122)이 절환되고, 이때의 RCV(160) 조작량이 미리 결정된 양(예를 들어, 50%) 일 때 절환되어, 제2 파일럿 신호라인(140)을 통해 탱크(145)로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단할 수 있다. 여기서, RCV(160)의 조작량이 50%인 경우에 대해 더 설명하면, 이때에 인가되는 파일럿 압유의 압력은 통상적으로 14bar로 설정된다. 즉, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방향 변환밸브(150)는 제2 파일럿 신호라인(140)을 통과하는 파일럿 압유의 압력이 14bar 이상일 때(즉, 미리 결정된 RCV 조작량이 50%일 경우에) 절환되도록, 작동 압력이 설정될 수 있다.
이와 같이, 방향 변환밸브(150)의 작동 압력이 설정되면, 작업장치용 스풀(122)이 절환된 경우에도 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유가 제1 유압펌프(P1) 및 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되어 유압 액츄에이터, 예컨대, 아암 실린더(10)로 공급되는 압유에 합류되지 않는다. 즉, 상기와 같이 방향 변환밸브(150)의 작동 압력이 설정되면, RCV(160)를 미리 결정된 양 미만으로 조작하는 경우, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유가 합류되지 않아, 작업장치, 예컨대, 아암에 대한 미세 조작이 가능하고, RCV(160)를 미리 결정된 양 이상 조작하는 경우, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유가 합류되어, 아암의 동작 속도를 증대시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템의 작용에 대하여 설명하기로 한다. 이때, 하기에서는 일례로, 아암 인(arm in) 동작에 대해 설명하며, 이에 따라, 유압 액츄에이터는 아암 실린더로, 작업장치용 스풀은 아암용 스풀로, 합류용 스풀은 아암 합류용 스풀로 예시하며, 설명의 편의를 위해 동일한 도면 부호를 부여하기로 한다.
먼저, 시동이 온(on) 상태에서, RCV(160)의 조작이 없는 경우, 주행직진밸브(121)의 입구측으로 공급된 파일럿 압유는 제1 파일럿 신호라인(130) 및 제2 파일럿 신호라인(140)을 통해 탱크(145)로 귀환된다.
이때, RCV(160)를 통해 아암 인 조작을 하면, 아암용 스풀(122)과 아암 합류용 스풀(124)이 절환되고, 이에 따라, 제1 유압펌프(P1) 및 제2 유압펌프(P2)로부터 토출된 압유가 아암용 스풀(122)과 아암 합류용 스풀(124)을 각각 통과한 후 1차 합류되어 아암 실린더(10)로 공급된다. 그리고 그 결과, 아암 실린더(10)가 구동하게 된다. 이때, 아암용 스풀(122)이 절환됨에 따라, 아암용 스풀(122) 측으로 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제1 파일럿 신호라인(130)과 연결되어 있는 방향 변환밸브(150)도 함께 절환된다. 이때, 제2 파일럿 신호라인(140)에 설치되어 있는 방향 변환밸브(150)의 절환으로 인해, 제2 파일럿 신호라인(140)을 통해 탱크(145)로 귀환하는 파일럿 압유의 이동이 차단된다. 여기서, 방향 변환밸브(150)는 RCV(160)의 조작량이 미리 결정된 양 이상인 경우에만 절환되도록, 작동 압력이 설정되어 있을 수 있다.
한편, 이와 같이, 아암용 스풀(122)이 절환되면, 주행직진밸브(121)의 입구측으로 공급된 제1 파일럿 신호라인(130)을 흐르는 파일럿 압유는 탱크(145)로 귀환하지 못하게 된다. 그리고 아암용 스풀(122)의 절환에 따라 방향 변환밸브(150)가 절환되면, 주행직진밸브(121)의 입구측으로 공급된 제2 파일럿 신호라인(140)을 흐르는 파일럿 압유 또한 탱크(145)로 귀환하지 못하게 된다. 그 결과, 탱크(145)로의 귀환이 차단된 이들 파일럿 압유가 형성하는 압력에 의해 주행직진밸브(121)는 절환된다.
이와 같이, 주행직진밸브(121)가 절환되면, 아암 실린더(10)의 구동에 사용되지 않던 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유가 주행직진밸브(121)를 통해 제1 스풀 그룹 측으로 공급되어, 제1 유압펌프(P1)와 제2 유압펌프(P2)로부터 토출되어 아암용 스풀(122) 및 아암 합류용 스풀(124)을 통과하는 압유에 추가 보충, 즉, 2차 합류된다. 그리고 제1 유압펌프(P1), 제2 유압펌프(P2) 및 제3 유압펌프(P3)로부터 각각 공급된 후 최종적으로 합류된 압유가 아암 실린더(10)로 공급된다. 이와 같이, 다량으로 공급된 압유에 의해 아암 실린더(10)는 빠른 속도로 구동하게 되고, 이에 따라, 아암 또한 빠른 속도로 동작하게 된다.
이하, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템에 대하여 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템을 나타낸 유압 회로도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템(200)은 유압펌프 그룹(110), MCV(120), 제1 파일럿 신호라인(130), 제2 파일럿 신호라인(140) 및 방향 변환밸브(250)를 포함하여 형성된다.
본 발명의 제2 실시 예는 본 발명의 제1 실시 예와 비교하여, 방향 변환밸브의 설치 위치에만 차이가 있을 뿐, 나머지 구성요소들은 동일하므로, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 방향 변환밸브(250)는 주행용 스풀(123)과 탱크(145) 사이를 연결하는 제2 파일럿 신호라인(140)에 설치된다. 또한, 방향 변환밸브(250)는 제1 파일럿 신호라인(130)과 연결된다. 이때, 방향 변환밸브(250)는 MCV(120) 외부에 배치된다. 이와 같이, 방향 변환밸브(250)가 MCV(120) 외부에 배치되더라도 방향 변환밸브(도 1의 150)가 MCV(120) 내부에 배치되는 본 발명의 제1 실시 예와 동일한 효과를 구현할 수 있다. 이때, 본 발명의 제2 실시 예의 경우, 방향 변환밸브(250)가 MCV(120) 외부에 배치됨에 따라, 방향 변환밸브(250)의 오작동 시 MCV(120)를 해체 혹은 분해하지 않고도 간편하게 점검하거나 수리할 수 있는 장점을 갖는다.
이하, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템에 대하여 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템을 나타낸 유압 회로도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 건설기계용 유압 제어 시스템(300)은 유압펌프 그룹(110), MCV(120), 제1 파일럿 신호라인(130), 제2 파일럿 신호라인(140), 방향 변환밸브(350) 및 변환 스위치(360)를 포함하여 형성된다.
본 발명의 제3 실시 예는 본 발명의 제2 실시 예와 비교하여, 방향 변환밸브의 종류 및 이에 따라 변환 스위치가 추가된 것에만 차이가 있을 뿐, 나머지 구성요소들은 동일하므로, 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 이들에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 방향 변환밸브(350)는 주행용 스풀(123)과 탱크(145) 사이를 연결하는 제2 파일럿 신호라인(140)에 설치된다. 또한, 방향 변환밸브(350)는 MCV(120) 외부에 배치된다. 이때, 방향 변환밸브(350)는 솔레노이드 밸브로 이루어질 수 있다.
변환 스위치(360)는 굴삭기의 운전실 내부에 설치된다. 이러한 변환 스위치(360)는 솔레노이드 밸브로 이루어지는 방향 변환밸브(350)와 전기적으로 연결되어, 운전자에 의한 온/오프 조작을 통해 방향 변환밸브(350)를 동작시킨다. 이에 따라, 방향 변환밸브(350)는 작업장치용 스풀(122)이 절환되더라도 이와 함께 절환되지 않고, 변환 스위치(360)가 운전자에 의해 온(on) 상태로 조작될 때, 이로부터 전달되는 전기적 신호에 의해 절환되어, 제2 파일럿 신호라인(140)을 통해 탱크(145)로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단한다.
본 발명의 제3 실시 예에서는 이와 같이, 방향 변환밸브(350)를 솔레노이드 밸브로 구비하고, 이와 전기적으로 연결되어 있는 변환 스위치(360)를 운전실 내부에 구비한다. 이를 통해, 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유의 합류 여부를 변환 스위치(360)의 온/오프 조작을 통해 운전자가 직접 결정할 수 있다.
본 발명의 제3 실시 예의 경우, 특별히 속도의 증대가 요구되는 작업장치의 동작에 대해서만 제3 유압펌프(P3)로부터 토출되는 압유를 합류시켜 작업장치의 동작 속도를 증대시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 제3 실시 예의 경우, 운전자가 원하는 다양한 조작 패턴을 만족시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

  1. 건설 기계용 유압 제어 시스템에 있어서,
    제1 유압펌프, 제2 유압펌프 및 제3 유압펌프를 포함하는 유압펌프 그룹;
    상기 제1 유압펌프 및 상기 제2 유압펌프로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고 작업장치용 스풀, 주행용 스풀 및 합류용 스풀을 포함하는 제1 스풀 그룹, 상기 제3 유압펌프로부터 공급되는 압유의 유량과 흐름을 제어하고 선회용 스풀을 포함하는 제2 스풀 그룹 및 상기 제1 스풀 그룹과 상기 제2 스풀 그룹 사이에 설치되는 주행직진밸브를 포함하는 MCV(main control valve);
    상기 작업장치용 스풀에 연결되고 상기 작업장치용 스풀을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제1 파일럿 신호라인;
    상기 주행용 스풀에 연결되고 상기 주행용 스풀을 절환시키기 위해 인가되는 파일럿 압유의 공급 통로를 제공하는 제2 파일럿 신호라인; 및
    상기 주행용 스풀과 탱크 사이를 연결하는 상기 제2 파일럿 신호라인에 설치되고 상기 제1 파일럿 신호라인과 연결되며 상기 작업장치용 스풀 절환 시 절환되어 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단하는 방향 변환밸브;
    를 포함하는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주행직진밸브는 상기 작업장치용 스풀 절환 시 상기 작업장치용 스풀의 절환에 의해 상기 탱크로의 귀환이 차단된 파일럿 압유 및 상기 방향 변환밸브에 의해 상기 탱크로의 귀환이 차단된 파일럿 압유가 형성하는 압력에 의해 절환되는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제3 유압펌프로부터 토출되는 압유는 상기 주행직진밸브의 절환에 따라 상기 제1 스풀 그룹 측으로 공급되어 상기 제1 유압펌프 및 상기 제2 유압펌프로부터 토출되어 상기 작업장치용 스풀 및 상기 합류용 스풀을 통과하는 압유에 합류되는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    운전자의 조작에 의해 상기 제1 스풀 그룹과 상기 제2 스풀 그룹 측에 파일럿 신호압을 인가하는 RCV(remote control valve)를 더 포함하는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 방향 변환밸브는, 상기 작업장치용 스풀이 절환된 상태에서 상기 RCV의 조작량이 일정량 이상일 때, 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단하는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방향 변환밸브는 솔레노이드 밸브로 이루어진 건설기계용 유압 제어 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 방향 변환밸브와 전기적으로 연결되고, 운전자에 의한 온/오프 조작을 통해 상기 방향 변환밸브를 동작시키는 변환 스위치를 더 포함하는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 방향 변환밸브는, 상기 작업장치용 스풀이 절환된 상태에서 상기 변환 스위치가 온 상태일 때, 상기 탱크로 귀환하는 파일럿 압유의 이동을 차단하는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 방향 변환밸브는 상기 MCV 내부에 배치되는 건설기계용 유압 제어 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 방향 변환밸브는 상기 MCV 외부에 배치되는 건설기계용 유압 제어 시스템.
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