KR100762078B1

KR100762078B1 - 굴삭기 유압펌프의 유량제어장치

Info

Publication number: KR100762078B1
Application number: KR1020030050443A
Authority: KR
Inventors: 이민희; 박태성
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2007-10-01
Also published as: KR20050011365A

Abstract

본 발명은 굴삭기 유압펌프의 유량제어장치에 관한 것이며, 그 목적은 네가티브 라인 상에 솔레노이드 감압밸브를 설치하고 솔레노이드 감압밸브의 2차압을 제어함으로써 작업장치(7)의 부하에 의해 네가티브 압력이 커지게 되는 것을 방지하여 메인펌프(1)의 사판각을 유지시키거나 크게 하여 메인펌프(1)의 토출 유랑을 유지시켜 작업장치(7)의 미세조작구간에서 속도가 부하에 따라 저하되는 현상을 방지할 수 있는 굴삭기 유압펌프의 유량제어 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은 네가티브 릴리프 밸브(9)에서 메인펌프(1)로 이어지는 네가티브 라인(10) 상에 솔레노이드 감압밸브(5)를 설치한 다음 작업장치(7)의 구동시에 CPU(6)가 엔진(3)의 부하를 감지해 네가티브 라인(10) 상에 설치된 솔레노이드 감압밸브(5)의 2차압을 제어하도록 함으로써 메인펌프(1) 사판각이 줄어들어 작업장치의 속도가 저하되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 굴삭기 유압펌프의 유량제어장치에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

솔레노이드 감압밸브, 파일럿 기어펌프, 네가티브 라인, 네가티브 릴리프 밸브, 컨트롤 밸브

Description

굴삭기 유압펌프의 유량제어장치{Flow Control System of Hydraulic Pump for Excavators}

도 1 은 기존에 사용되고 있는 굴삭기의 유압회로도,

도 2 는 본 발명에 따른 굴삭기의 유압회로도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 메인펌프(Main Pump)

(2) : 파일럿 기어펌프(Pilot Gear Pump)

(3) : 엔진

(4),(5) : 솔레노이드 감압밸브

(6) : CPU

(7) : 작업장치(Attachment)

(8) : 컨트롤밸브(Control Valve)

(9) : 네가티브 릴리프 밸브(Relief Valve)

(10) : 네가티브 라인

본 발명은 굴삭기 유압펌프의 유량제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유압을 동력원으로 주로 사용하는 건설기계 중 굴삭기 펌프의 유량 제어시스템의 활용도를 향상시킨 굴삭기 유량펌프 유량제어장치에 관한 것이다.

기존의 굴삭기 유압시스템은 도 1 에서와 같이 작동유를 공급하는 메인펌프(1)와, 상기 메인펌프(1)로부터 공급되는 작동유의 방향을 제어하는 컨트롤 밸브(8)와, 상기 컨트롤 밸브(8)와 연결되어 컨트롤 밸브(8)로부터 토출되는 작동유에 의해 작동하는 작업장치(7)와, 상기 컨트롤 밸브(8)로부터 토출되는 작동유로 네가티브 압력을 형성하는 네가티브 릴리프 밸브(9)와, 상기 메인펌프(1)의 사판각을 조절하도록 파일럿 압력을 토출하는 파일럿 기어펌프(2)와, 상기 파일럿 압력을 이용하여 굴삭기의 엔진(3) 부하를 감지하는 CPU(6)의 제어신호에 의해 메인펌프(1)의 사판각을 제어하는 솔레노이드 감압밸브(4)로 구성된다.

상술한 바와 같은 종래의 유압시스템은 조이스틱 레버를 조작하여 작업 장치를 구동할 때 조이스틱 레버의 풀 스트로크 상태에서는 컨트롤 밸브(8)의 스풀이 완전히 절환되어 메인펌프(1)로부터 토출되는 유량이 전부 작업장치(7)를 구동하기 위하여 들어가지만 조이스틱 레버의 풀 스트로크 상태가 아닌 조작상태에서는 유량의 일부가 스풀을 거쳐서 리턴라인으로 빠져 나가서 메인펌프(1)의 사판각을 제어 하여 주는 네가티브 압력을 형성하여 준다.

이때 작업장치(7)의 부하에 의해 작업장치(7) 쪽에 압력이 걸리게 되므로 상대적으로 압력이 낮은 리턴라인 쪽으로 작동유가 빠져나가게 되며, 이로 인해 네가티브 압력이 커지게 되어 메인펌프(1)의 사판각을 줄여주게 된다. 이로 인하여 메인펌프(1)의 토출 유랑이 줄어들게 되어 결과적으로 작업장치(7)의 미세조작구간에서의 속도가 부하에 따라 저하되어 조작성이 변경되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출되는 것으로, 그 목적은 네가티브 라인상에 솔레노이드 감압밸브를 설치하고 CPU에서 작업장치의 작업상태를 감지하여 작업시에는 네가티브 라인에서 메인펌프의 사판각 제어부로 들어가는 압력을 제어하여 메인펌프 사판각을 유지시켜 작업장치의 속도가 저하되는 현상을 방지하는 굴삭기 유압펌프의 유량제어장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 네가티브 릴리프 밸브에서 메인펌프로 이어지는 네가티브 라인상에 솔레노이드 감압밸브를 설치한 다음 작업장치의 구동시에 CPU가 엔진의 부하를 감지해 네가티브 라인상에 설치된 솔레노이드 감압밸브의 2차압이 최소가 되도록 함으로써 메인펌프 사판각이 줄어들어 조이스틱 레버의 풀 스트로크 조작이 아닐 경우 작업장치의 속도가 저하되는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 는 본 발명에 따른 굴삭기의 유압회로도로서, 작동유를 공급하는 메인펌프(1)와, 상기 메인펌프(1)로부터 공급되는 작동유의 방향을 제어하는 컨트롤 밸브(8)와, 상기 컨트롤 밸브(8)와 연결되어 컨트롤 밸브(8)로부터 토출되는 작동유에 의해 작동하는 작업장치(7)와, 상기 컨트롤 밸브(8)로부터 토출되는 작동유로 네가티브 압력을 형성하는 네가티브 릴리프 밸브(9)와, 상기 메인펌프(1)의 사판각을 조절하도록 파일럿 압력을 토출하는 파일럿 기어펌프(2)와, 상기 파일럿 압력을 이용하여 굴삭기의 엔진(3) 부하를 감지하는 CPU(6)의 제어신호에 의해 메인펌프(1)의 사판각을 제어하는 솔레노이드 감압밸브(4)로 구성된 굴삭기 유압펌프 유량제어장치에 있어서, 상기 네가티브 릴리프 밸브(9)에서 메인펌프(1)로 이어져 있고 메인펌프(1)의 사판각을 제어해주는 작동유가 이동하는 네가티브 라인(10) 상에 솔레노이드 감압밸브(5)를 설치하는 것으로 구성된다.

이와 같은 구성에 의해 메인펌프(1)의 토출유로와 컨트롤 밸브(8)에서 탱크로 빠지는 유로를 연통시켜 메인펌프(1)의 사판각 조정용 신호압력, 즉 네가티브 압력을 형성하게 되며 이에 따라 발생된 네가티브 압력으로 메인펌프(1)의 사판각을 조정하여준다.

또한 상기 파일럿 기어펌프(2)에서 나온 파일럿 압력은 솔레노이드 감압밸브(4)를 거치게 되며, CPU(6)로부터 검출된 엔진(3)의 부하량에 따라 솔레노이드 감압밸브(4)에서 나가는 2차 압력을 조정하여 이에 따라 펌프의 사판각을 조정한다.

따라서 장비 비작업시에는 네가티브 압력에 의하여 메인펌프(1)의 사판각이 최소로 되어 유량을 토출시키며, 작업조건 중 조이스틱 레버를 풀 스트로크로 조작시에는 컨트롤 밸브(8)의 스풀이 완전히 절환되어 네가티브 라인(10)쪽으로 흐르는 유량을 최소로 줄여주므로 네가티브 압력이 최소가 되어 솔레노이드 감압밸브(4)에 의해 메인펌프(1)의 사판각이 제어된다.

그러나 작업장치(7)의 미세조작과 같이 조이스틱 레버를 풀 스트로크로 조작하지 않은 상태에서는 작업시 컨트롤 밸브(8)에서 네가티브 라인(10)쪽을 개구가 어느 정도 형성되어 작업장치(7)에 걸리는 압력보다 상대적으로 저압인 네가티브 라인(10)쪽으로 유량이 빠짐으로 해서 네가티브 압력의 상승을 초래하게 되며, 이로써 메인펌프(1)의 사판각이 줄어들게 되어 작업시 유량이 줄어드는 현상을 초래하게 되므로 네가티브 라인(10)상에 솔레노이드 감압밸브(5)를 설치하고 CPU(6)에서 작업상태를 감지하여 작업시에 네가티브 라인(10)에서 메인펌프(1) 사판각 제어부로 들어가는 압력을 차단하여 제어해 줌으로써, 네가티브 압력에 의해 메인펌프(1)의 사판각이 줄어들어 작업장치(7)의 속도가 저하되는 것을 방지하고, 작업장치(7)의 조작성이 변경되는 것을 방지해 준다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는, 네가티브 라인상에 솔레노이드 감압밸브를 설치하여 작업시에 네가티브 라인에서 작업부하에 의해 바이 패스 유량이 증가하여 메인펌프의 사판각 제어부로 들어가는 압력이 상승되는 것을 방지하고, 또한 낮추어 줌으로써 사판각을 유지시켜 줌으로 인해 작업장치의 속도가 저하되어 조작성이 변경되는 것을 방지해주는 매우 유용한 발명이다.

Claims

작동유를 공급하는 메인펌프(1)와, 상기 메인펌프(1)로부터 공급되는 작동유의 방향을 제어하는 컨트롤 밸브(8)와, 상기 컨트롤 밸브(8)와 연결되어 컨트롤 밸브(8)로부터 토출되는 작동유에 의해 작동하는 작업장치(7)와, 상기 컨트롤 밸브(8)로부터 토출되는 작동유로 네가티브 압력을 형성하는 네가티브 릴리프 밸브(9)와, 상기 메인펌프(1)의 사판각을 조절하도록 파일럿 압력을 토출하는 파일럿 기어펌프(2)와, 상기 파일럿 압력을 이용하여 엔진(3) 부하를 감지하는 CPU(6)의 제어신호에 의해 메인펌프(1)의 사판각을 제어하는 솔레노이드 감압밸브(4)로 구성된 굴삭기 유압펌프 유량제어장치에 있어서,

상기 네가티브 릴리프 밸브(9)에서 메인펌프(1)로 이어지는 네가티브 라인 (10)상에 CPU(6)에 의해 제어되는 솔레노이드 감압밸브(5)를 설치하여 작업장치(7)의 구동시에 CPU(6)에서 엔진(3)의 부하를 감지해 네가티브 라인(10) 상에 설치된 솔레노이드 감압밸브(5)를 통해 메인펌프(1)의 사판각 제어부로 들어가는 압력을 차단하여 제어해줌으로써 작업장치(7)의 속도를 일정하게 유지하게 되는 것을 특징으로 하는 굴삭기 유압펌프의 유량제어장치.