KR102034246B1 - 쇼벨 - Google Patents

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KR102034246B1
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춘난 우
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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 유압쇼벨은, 메인펌프(14)와, 선회유압모터(21)를 포함하는 유압액추에이터와, 메인펌프(14)와 유압액추에이터의 사이의 작동유의 흐름을 제어하는 컨트롤밸브(17)와, 선회유압모터(21)와 컨트롤밸브(17)의 사이에 접속되는 2개의 어큐뮬레이터(420A, 420B)를 구비한다. 2개의 어큐뮬레이터(420A, 420B)는 각각, 메인펌프(14)의 상류로 작동유를 방출 가능하다.

Description

쇼벨{Shovel}
본 발명은, 어큐뮬레이터를 구비한 쇼벨에 관한 것이다.
종래, 단일 어큐뮬레이터를 이용한 유압식 선회모터 제어시스템이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
선행기술문헌
(특허문헌)
특허문헌 1: 일본 공표특허공보 2011-514954호
이 유압식 선회모터 제어시스템은, 선회유압모터를 감속시킬 때에, 선회유압모터의 관성동작에 의한 운동에너지를 유압에너지로서 회생하기 위하여, 선회유압모터가 배출하는 작동유를 어큐뮬레이터에 축적한다. 또, 이 유압식 선회모터 제어시스템은, 선회유압모터를 가속시킬 때에, 회생한 유압에너지를 운동에너지로서 이용하기 위하여, 어큐뮬레이터에 축적한 작동유를 선회유압모터에 대하여 방출한다.
그러나, 이 유압식 선회모터 제어시스템은, 단일 어큐뮬레이터를 이용하기 때문에, 선회감속 시에 선회유압모터로부터 유출되는 작동유를 수용 가능한 대용량 어큐뮬레이터를 준비할 필요가 있다. 이로 인하여, 어큐뮬레이터의 압력을 높이기 위하여 비교적 많은 작동유가 필요해진다. 그 결과, 선회감속 시에 충분한 작동유를 축적할 수 없었기 때문에 어큐뮬레이터의 압력이 낮은 상태로 선회가속이 행해진 경우에는, 어큐뮬레이터에 축적한 작동유를 선회유압모터에 대하여 방출할 수 없다.
상기 서술한 점을 감안하여, 본 발명은, 어큐뮬레이터의 축압 및 방압을 보다 효율적으로 실행 가능한 쇼벨을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 서술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 쇼벨은, 메인펌프와, 선회유압모터를 포함하는 유압액추에이터와, 상기 메인펌프와 상기 유압액추에이터의 사이의 작동유의 흐름을 제어하는 컨트롤밸브와, 상기 선회유압모터와 상기 컨트롤밸브의 사이에 접속되는 복수의 어큐뮬레이터를 구비한다.
상기 서술한 수단에 의하여, 본 발명은, 어큐뮬레이터의 축압 및 방압을 보다 효율적으로 실행 가능한 쇼벨을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유압쇼벨의 측면도이다.
도 2는 도 1의 유압쇼벨의 구동계의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 유압회로의 주요부 구성예를 나타내는 도이다.
도 4는 제1 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 축압 및 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이를 나타내는 도이다.
도 5는 제1 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이를 나타내는 도이다.
도 6은 제2 실시예에 따른 유압회로의 주요부 구성예를 나타내는 도이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 축압 및 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이를 나타내는 도이다.
도 8은 제3 실시예에 따른 유압회로의 주요부 구성예를 나타내는 도이다.
도 9는 제3 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이를 나타내는 도이다.
도 10은 제4 실시예에 따른 유압회로의 주요부 구성예를 나타내는 도이다.
도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
실시예 1
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 유압쇼벨을 나타내는 측면도이다.
유압쇼벨의 하부주행체(1)에는, 선회기구(2)를 통하여 상부선회체(3)가 탑재되어 있다. 상부선회체(3)에는, 붐(4)이 장착되어 있다. 붐(4)의 선단에는 암(5)이 장착되며, 암(5)의 선단에는 버킷(6)이 장착되어 있다. 붐(4), 암(5), 및 버킷(6)은, 어태치먼트를 구성하여, 유압실린더인 붐실린더(7), 암실린더(8), 및 버킷실린더(9)에 의하여 각각 유압 구동된다. 상부선회체(3)에는, 캐빈(10)이 마련되고, 또한 엔진 등의 동력원이 탑재된다.
도 2는, 도 1의 유압쇼벨의 구동계의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 2에 있어서, 기계적 동력계는 이중선, 고압유압라인은 굵은 실선, 파일럿라인은 파선, 전기구동·제어계는 가는 실선으로 각각 나타나 있다.
기계식 구동부로서의 엔진(11)의 출력축에는, 유압펌프로서의 메인펌프(14) 및 파일럿펌프(15)가 접속되어 있다. 메인펌프(14)에는, 고압유압라인(16)을 통하여 컨트롤밸브(17)가 접속되어 있다. 또, 파일럿펌프(15)에는, 파일럿라인(25)을 통하여 조작장치(26)가 접속되어 있다.
컨트롤밸브(17)는, 유압쇼벨에 있어서의 유압계의 제어를 행하는 장치이다. 하부주행체(1)용 유압모터(1A(우측용) 및 1B(좌측용)), 붐실린더(7), 암실린더(8), 버킷실린더(9), 선회유압모터(21) 등의 유압액추에이터는, 고압유압라인을 통하여 컨트롤밸브(17)에 접속되어 있다.
조작장치(26)는, 레버(26A), 레버(26B), 및 페달(26C)을 포함한다. 레버(26A), 레버(26B), 및 페달(26C)은, 유압라인(27 및 28)을 통하여, 컨트롤밸브(17) 및 압력센서(29)에 각각 접속되어 있다.
압력센서(29)는, 조작장치(26)를 이용한 조작자의 조작 내용을 검출하기 위한 센서이며, 예를 들면, 유압액추에이터의 각각에 대응하는 조작장치(26)의 레버 또는 페달의 조작방향 및 조작량을 압력의 형태로 검출하고, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다. 다만, 조작장치(26)의 조작 내용은, 압력센서 이외의 다른 센서를 이용하여 검출되어도 된다.
컨트롤러(30)는, 유압쇼벨의 구동제어를 행하는 주제어부로서의 컨트롤러이다. 컨트롤러(30)는, CPU(Central Processing Unit) 및 내부메모리를 포함하는 연산처리장치로 구성되며, 내부메모리에 격납된 구동제어용 프로그램을 CPU가 실행함으로써 실현되는 장치이다.
압력센서(S1)는, 메인펌프(14)의 토출압을 검출하는 센서이며, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.
압력센서(S2L)는, 선회유압모터(21)의 제1 포트측의 작동유의 압력을 검출하는 센서이며, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.
압력센서(S2R)는, 선회유압모터(21)의 제2 포트측의 작동유의 압력을 검출하는 센서이며, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.
압력센서(S3)는, 어큐뮬레이터부(42)의 작동유의 압력을 검출하는 센서이며, 검출한 값을 컨트롤러(30)에 대하여 출력한다.
방압축압 전환부(41)는, 선회유압모터(21)와 어큐뮬레이터부(42)의 사이의 작동유의 흐름을 제어하는 유압회로 요소이다.
어큐뮬레이터부(42)는, 유압회로 내의 잉여 작동유를 축적하여, 필요에 따라서 그 축적한 작동유를 방출하는 작동유 공급원으로서의 유압회로 요소이다. 예를 들면, 어큐뮬레이터부(42)는, 선회감속 시에 선회유압모터(21)의 작동유를 축적하고, 선회가속 시에 그 축압한 작동유를 방출한다.
다만, 방압축압 전환부(41) 및 어큐뮬레이터부(42)에 대해서는 그 상세를 후술한다.
다음으로, 도 3~도 5를 참조하면서, 도 1의 유압쇼벨에 탑재되는 어큐뮬레이터의 축압 및 방압에 대하여 설명한다. 다만, 도 3은, 도 1의 유압쇼벨에 탑재되는, 제1 실시예에 따른 유압회로의 주요부 구성예를 나타낸다. 또, 도 4는, 제1 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 축압 및 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이의 일례를 나타낸다. 또, 도 5는, 제1 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이의 다른 일례를 나타낸다.
도 3에 나타내는 유압회로의 주요부 구성은, 주로, 선회제어부(40), 방압축압 전환부(41), 및 어큐뮬레이터부(42)를 포함한다.
선회제어부(40)는, 주로, 선회유압모터(21), 릴리프밸브(400L, 400R), 및 역지밸브(401L, 401R)를 포함한다.
릴리프밸브(400L)는, 선회유압모터(21)의 제1 포트(21L)측의 작동유의 압력이 소정 릴리프압을 넘는 것을 방지하기 위한 밸브이다. 구체적으로는, 제1 포트(21L)측의 작동유의 압력이 소정 릴리프압에 도달한 경우에, 제1 포트(21L)측의 작동유를 탱크에 배출한다.
마찬가지로, 릴리프밸브(400R)는, 선회유압모터(21)의 제2 포트(21R)측의 작동유의 압력이 소정 릴리프압을 넘는 것을 방지하기 위한 밸브이다. 구체적으로는, 제2 포트(21R)측의 작동유의 압력이 소정 릴리프압에 도달한 경우에, 제2 포트(21R)측의 작동유를 탱크에 배출한다.
역지밸브(401L)는, 제1 포트(21L)측의 작동유의 압력이 탱크압 미만이 되는 것을 방지하기 위한 밸브이다. 구체적으로는, 제1 포트(21L)측의 작동유의 압력이 탱크압까지 저하한 경우에, 탱크 내의 작동유를 제1 포트(21L)측에 공급한다.
마찬가지로, 역지밸브(401R)는, 제2 포트(21R)측의 작동유의 압력이 탱크압 미만이 되는 것을 방지하기 위한 밸브이다. 구체적으로는, 제2 포트(21R)측의 작동유의 압력이 탱크압까지 저하한 경우에, 탱크 내의 작동유를 제2 포트(21R)측에 공급한다.
방압축압 전환부(41)는, 선회제어부(40)(선회유압모터(21))와 어큐뮬레이터부(42)의 사이의 작동유의 흐름을 제어하는 유압회로 요소이다. 본 실시예에서는, 방압축압 전환부(41)는, 주로, 전환밸브(410R, 410D), 및 역지밸브(411R, 411D)를 포함한다.
전환밸브(410R)는, 어큐뮬레이터부(42)의 축압(회생)동작 시에, 선회제어부(40)로부터 어큐뮬레이터부(42)로의 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다. 본 실시예에서는, 전환밸브(410R)는, 3포트 3위치의 전환밸브이며, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 밸브위치를 전환하는 전자밸브를 이용할 수 있다. 또, 파일럿압을 이용한 비례밸브를 이용해도 된다. 구체적으로는, 전환밸브(410R)는, 제1 위치, 제2 위치, 및 제3 위치를 밸브위치로서 가진다. 제1 위치는, 제1 포트(21L)와 어큐뮬레이터부(42)를 연통시키는 밸브위치이다. 또, 제2 위치는, 선회제어부(40)와 어큐뮬레이터부(42)를 차단하는 밸브위치이다. 또, 제3 위치는, 제2 포트(21R)와 어큐뮬레이터부(42)를 연통시키는 밸브위치이다.
전환밸브(410D)는, 어큐뮬레이터부(42)의 방압(역행)동작 시에, 어큐뮬레이터부(42)로부터 선회제어부(40)로의 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다. 본 실시예에서는, 전환밸브(410D)는, 3포트 3위치의 전환밸브이며, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 밸브위치를 전환하는 전자밸브를 이용할 수 있다. 또, 파일럿압을 이용한 비례밸브를 이용해도 된다. 구체적으로는, 전환밸브(410D)는, 제1 위치, 제2 위치, 및 제3 위치를 밸브위치로서 가진다. 제1 위치는, 어큐뮬레이터부(42)와 제1 포트(21L)를 연통시키는 밸브위치이다. 또, 제2 위치는, 어큐뮬레이터부(42)와 선회제어부(40)를 차단하는 밸브위치이다. 또, 제3 위치는, 어큐뮬레이터부(42)와 제2 포트(21R)를 연통시키는 밸브위치이다.
역지밸브(411R)는, 어큐뮬레이터부(42)로부터 선회제어부(40)로 작동유가 흐르는 것을 방지하는 밸브이다. 또, 역지밸브(411D)는, 선회제어부(40)로부터 어큐뮬레이터부(42)로 작동유가 흐르는 것을 방지하는 밸브이다.
다만, 이하에서는, 전환밸브(410R) 및 역지밸브(411R)의 조합을 제1 축압(회생)회로라고 하고, 전환밸브(410D) 및 역지밸브(411D)의 조합을 제1 방압(역행)회로라고 한다.
어큐뮬레이터부(42)는, 유압회로 내의 잉여 작동유를 축적하여, 필요에 따라서 그 축적한 작동유를 방출하는 유압회로 요소이다. 예를 들면, 어큐뮬레이터부(42)는, 선회감속 시에 선회유압모터(21)의 제동측(토출측)의 작동유를 축적하고, 선회가속 시에 그 축압한 작동유를 선회유압모터(21)의 구동측(흡입측)으로 방출한다. 본 실시예에서는, 어큐뮬레이터부(42)는, 주로, 제1 어큐뮬레이터(420A), 제2 어큐뮬레이터(420B), 제1 개폐밸브(421A), 및 제2 개폐밸브(421B)를 포함한다.
제1 어큐뮬레이터(420A), 제2 어큐뮬레이터(420B)는, 유압회로 내의 잉여 작동유를 축적하여, 필요에 따라서 그 축적한 작동유를 방출하는 장치이다. 본 실시예에서는, 제1 어큐뮬레이터(420A), 제2 어큐뮬레이터(420B)는, 질소 가스를 이용하는 블래더형 어큐뮬레이터이며, 질소 가스의 압축성과 작동유의 비압축성을 이용하여 작동유를 축적 혹은 방출한다. 또, 본 실시예에서는, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 용량은, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 용량과 동일하다.
제1 개폐밸브(421A)는, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 개폐하는 밸브이며, 본 실시예에서는, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 축압·방압을 제어한다. 마찬가지로, 제2 개폐밸브(421B)는, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 개폐하는 밸브이며, 본 실시예에서는, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 축압·방압을 제어한다.
다만, 컨트롤러(30)는, 선회감속 중에 있어서, 선회유압모터(21)의 제동측(토출측)의 압력이 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력보다 높은 경우에 제1 개폐밸브(421A)를 개방 가능하게 하고, 선회유압모터(21)의 제동측(토출측)의 압력이 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력보다 낮은 경우에는 제1 개폐밸브(421A)를 폐쇄한다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 선회감속 중에 제1 어큐뮬레이터(420A)의 작동유가 선회유압모터(21)의 제동측(토출측)으로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 또, 컨트롤러(30)는, 선회가속 중에 있어서, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력이 선회유압모터(21)의 구동측(흡입측)의 압력보다 높은 경우에 제1 개폐밸브(421A)를 개방 가능하게 하고, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력이 선회유압모터(21)의 구동측(흡입측)의 압력보다 낮은 경우에는 제1 개폐밸브(421A)를 폐쇄한다. 이로써, 컨트롤러(30)는, 선회가속 중에 선회유압모터(21)의 구동측(흡입측)의 작동유가 제1 어큐뮬레이터(420A)로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 제2 어큐뮬레이터(420B)에 관한 제2 개폐밸브(421B)의 개폐 제어에 대해서도 마찬가지이다.
여기에서, 도 4를 참조하면서, 축압(회생)동작 및 방압(역행)동작 시의, 조작레버압력(Pi), 선회모터압력(Ps), 및 어큐뮬레이터압력(Pa)의 시간적 추이에 대하여 설명한다. 다만, 본 실시예에서는, 도 4 상단의 조작레버압력(Pi)의 추이는, 선회조작레버의 조작에 따라 변동하는 파일럿압의 추이를 나타낸다. 또, 도 4 중간단의 선회모터압력(Ps)의 추이는, 압력센서(S2L, S2R)의 쌍방의 검출치의 추이를 나타낸다. 또, 도 4 하단의 어큐뮬레이터압력(Pa)의 추이는, 압력센서(S3)의 검출치로부터 도출되는, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력 및 제2 어큐뮬레이터(420B)의 압력의 추이를 나타낸다.
시각(t1)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로부터 기울어지면, 조작레버압력(Pi)은, 레버 경사량에 따른 압력까지 증대한다. 또, 시각(t2)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 조작레버압력(Pi)은, 선회조작 전의 압력까지 감소한다. 다만, 선회속도는, 조작레버압력(Pi)이 클수록 높아지는 경향을 가진다.
또, 시각(t1)에 있어서, 선회조작레버가 기울어져, 컨트롤밸브(17)에 있어서의, 선회유압모터(21)에 대응하는 밸브가 구동되면, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력이 증대한다. 메인펌프(14)가 토출하는 작동유가 선회유압모터(21)의 구동측으로 유입되기 때문이다.
또, 시각(t2)에 있어서, 선회조작레버가 되돌려져, 컨트롤밸브(17)에 있어서의, 선회유압모터(21)에 대응하는 밸브가 선회조작 전의 상태로 되돌려지면, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력이 선회조작 전의 압력까지 감소하고, 한편, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 증대한다. 메인펌프(14)로부터 선회유압모터(21)의 구동측으로의 작동유의 유입이 차단되기 때문이며, 또, 선회유압모터(21)의 제동측으로부터 탱크로의 작동유의 유출이 차단되기 때문이다. 다만, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력의 증대는, 제동 토크를 발생시킨다. 또, 이하에서는, 구동측의 압력이 증대하는 시간 구분을 “선회가속구간”이라고 하고, 제동측의 압력이 증대하는 시간 구분을 “선회감속구간”이라고 한다.
본 실시예에서는, 도 4 중간단의 실선이, 압력센서(S2L)에 의하여 검출되는 구동측(예를 들면 제1 포트(21L)측)의 압력의 추이를 나타낸다. 또, 도 4 중간단의 파선이, 압력센서(S2R)에 의하여 검출되는 제동측(예를 들면 제2 포트(21R)측)의 압력의 추이를 나타낸다.
또, 도 4 중간단의 실선은, 구동측의 압력이 릴리프압(Ps-max)으로 추이하는 것을 나타낸다. 이는, 릴리프압 이상의 펌프토출압으로 메인펌프(14)로부터 선회유압모터(21)에 작동유를 공급하여, 릴리프밸브(400L)를 통하여 작동유의 일부를 탱크에 배출하면서 선회유압모터(21)를 회전시키고 있는 것을 나타낸다.
또, 도 4 중간단의 파선은, 제동측의 압력이 릴리프압(Ps-max)으로 추이하는 것을 나타낸다. 이는, 선회유압모터(21)를 제동할 때에, 릴리프밸브(400R)를 통하여 작동유의 일부를 탱크에 배출하면서, 어큐뮬레이터부(42)에 작동유를 축적하고 있는 것을 나타낸다.
시각(t2)에 있어서, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 증대하면, 어큐뮬레이터부(42)는, 선회유압모터(21)의 제동측의 작동유를 축적할 수 있다. 즉, 어큐뮬레이터부(42)는, 유압에너지를 회생할 수 있다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(410R)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(410R)를 제3 위치로 하고, 제2 포트(21R)와 어큐뮬레이터부(42)를 연통시킨다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 작동유를 제1 어큐뮬레이터(420A)로 유입시킨다. 이 때, 제2 개폐밸브(421B)는 폐쇄되어 있어, 작동유가 제2 어큐뮬레이터(420B)로부터 유출되지 않도록 하고, 또한, 작동유가 제2 어큐뮬레이터(420B)로 유입되지 않도록 한다.
본 실시예에서는, 도 4 하단의 일점 쇄선이, 압력센서(S3)에 의하여 검출되는 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력의 추이를 나타낸다. 또, 도 4 하단의 이점 쇄선이, 압력센서(S3)에 의하여 검출되는 제2 어큐뮬레이터(420B)의 압력의 추이를 나타낸다.
도 4 하단에 나타내는 바와 같이, 시각(t2)에 있어서, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력은 증대하기 시작하여, 시각(t3)에 있어서 최대방출압력(Pa-max)에 도달한다.
“최대방출압력”이란, 어큐뮬레이터가 방출할 수 있는 최대압력이며, 선회감속구간 중의 축압(회생)동작 시의 어큐뮬레이터의 최대압력에 의하여 정해지는 압력이다. 본 실시예에서는, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 최대방출압력(Pa-max)은, 제1 개폐밸브(421A)의 개폐 제어에 의하여 릴리프압(Ps-max)과 동등한 값으로 조정된다. 제2 어큐뮬레이터(420B)에 대해서도 마찬가지이다.
그 후, 시각(t3)에 있어서, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력이 최대방출압력(Pa-max)에 도달하면, 어큐뮬레이터부(42)는, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 축압을 종료하고, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 축압을 개시한다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 폐쇄하고, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 작동유의 제1 어큐뮬레이터(420A)로의 유입을 중지시킨다. 한편, 컨트롤러(30)는, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방하고, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 작동유를 제2 어큐뮬레이터(420B)로 유입시킨다.
이로 인하여, 도 4 하단에 나타내는 바와 같이, 시각(t3)에 있어서, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 압력은 증대하기 시작하여, 시각(t4)까지 그 증대가 계속된다.
시각(t4)에 있어서, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 압력이 감소하기 시작하면, 어큐뮬레이터부(42)는, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 축압을 종료한다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 폐쇄하고, 제2 어큐뮬레이터(420B)로부터의 작동유의 유출을 방지한다.
이와 같이, 2개의 어큐뮬레이터를 가지는 어큐뮬레이터부(42)는, 예를 들면 용량이 2배인 1개의 어큐뮬레이터를 가지는 경우에 비하여, 선회감속구간 중의 축압(회생)동작 시에, 어큐뮬레이터의 압력을 보다 조기에 증대시킬 수 있다.
이 점에 관하여, 도 4 하단의 파선은, 제1 어큐뮬레이터(420A) 및 제2 어큐뮬레이터(420B)보다 큰 용량을 가지는 다른 대용량 어큐뮬레이터가 사용된 경우의 그 대용량 어큐뮬레이터의 압력의 추이를 나타낸다.
도 4 하단에 나타내는 바와 같이, 대용량 어큐뮬레이터를 구비하는 구성에서는, 선회유압모터(21)가 선회를 정지시킬 때까지 어큐뮬레이터압(Pa)을 최대방출압력(Pa-max)으로 증대시킬 수 없다. 한편, 비교적 작은 용량의 어큐뮬레이터를 2개 구비하는 본 실시예의 구성에서는, 선회유압모터(21)가 선회를 정지시킬 때까지 적어도 일방의 어큐뮬레이터의 압력을 최대방출압력(Pa-max)으로 증대시킬 수 있다.
그 결과, 본 실시예에 따른 구성은, 선회가속구간 중의 방압(역행)동작 시에 높은 방출압력이 요구되는 경우에도 유연하게 대응할 수 있다.
다음으로, 도 5를 참조하면서, 선회가속구간 중의 방압(역행)동작 시의, 조작레버압력(Pi), 선회모터압력(Ps), 및 어큐뮬레이터압력(Pa)의 시간적 추이에 대하여 설명한다. 다만, 도 5는, 어큐뮬레이터부(42)로부터의 작동유를 이용하여 선회유압모터(21)를 회전시키는 경우의 추이를 나타내는 점에 있어서, 메인펌프(14)로부터의 작동유를 이용하여 선회유압모터(21)를 회전시키는 경우의 추이를 나타내는 도 4와는 상이하다. 또, 본 실시예에서는, 도 5 상단의 조작레버압력(Pi)의 추이는, 선회조작레버의 조작에 따라 변동하는 파일럿압의 추이를 나타낸다. 또, 도 5 중간단의 선회모터압력(Ps)의 추이는, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력(압력센서(S2L)의 검출치)의 추이만을 나타내고, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력(압력센서(S2R)의 검출치)의 추이의 표시를 생략한다. 또, 도 5 하단의 어큐뮬레이터압력(Pa)의 추이는, 압력센서(S3)의 검출치로부터 도출되는, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력의 추이(일점 쇄선), 및, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 압력의 추이(이점 쇄선)를 나타낸다.
시각(t11)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로부터 기울어지면, 조작레버압력(Pi)은, 레버 경사량에 따른 압력까지 증대한다. 또, 시각(t13)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 조작레버압력(Pi)은, 선회조작 전의 압력까지 감소한다.
또, 시각(t11)에 있어서, 선회조작레버가 기울어지면, 선회유압모터(21)를 회전시키기 때문에, 선회모터압력(Ps)이 증대한다. 본 실시예에서는, 어큐뮬레이터부(42)에 최대방출압력(Pa-max)의 작동유가 축적되어 있다. 이로 인하여, 도 4의 경우와 달리, 선회제어부(40)는, 어큐뮬레이터부(42)에 축적된 작동유를 이용하여 선회유압모터(21)를 회전시킨다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(410D)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(410D)를 제1 위치로 하여, 제1 포트(21L)와 어큐뮬레이터부(42)를 연통시킨다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 작동유를 선회유압모터(21)의 구동측(제1 포트(21L)측)으로 유입시킨다.
다만, 선회제어부(40)는, 메인펌프(14)가 토출하는 작동유와 어큐뮬레이터부(42)에 축적된 작동유를 병용하여 선회유압모터(21)를 회전시킨다. 즉, 어큐뮬레이터부(42)는, 메인펌프(14)에 의한 선회유압모터(21)의 회전을 어시스트한다. 그러나, 선회제어부(40)는, 어큐뮬레이터부(42)에 축적된 작동유만을 이용하여 선회유압모터(21)를 회전시켜도 된다. 즉, 어큐뮬레이터부(42)는, 단독으로 선회유압모터(21)를 회전시켜도 된다.
선회유압모터(21)의 구동측의 압력은, 제1 어큐뮬레이터(420A)로부터의 작동유의 유입에 의하여 릴리프압(Ps-max) 근방까지 증대한 후, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력의 감소와 함께 감소한다. 다만, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력은, 릴리프압(Ps-max)을 넘지는 않는다. 제1 어큐뮬레이터(420A)의 최대방출압력(Pa-max)이 릴리프압(Ps-max) 이하로 제한되어 있기 때문이다.
그 후, 시각(t12)에 있어서, 제1 어큐뮬레이터(420A)의 압력이 소정 방출압력(Pa-t)까지 감소하면, 어큐뮬레이터부(42)는, 제1 어큐뮬레이터(420A)로부터의 작동유의 공급을 중지하고 제2 어큐뮬레이터(420B)로부터의 작동유의 공급을 개시한다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 폐쇄하고, 한편, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방한다.
그 결과, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력은, 제2 어큐뮬레이터(420B)로부터의 작동유의 유입에 의하여 릴리프압(Ps-max) 근방까지 다시 증대한 후, 제2 어큐뮬레이터(420B)의 압력의 감소와 함께 감소한다. 다만, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력은, 여기에서도, 릴리프압(Ps-max)을 넘지는 않는다. 제2 어큐뮬레이터(420B)의 최대방출압력(Pa-max)이 릴리프압(Ps-max) 이하로 제한되어 있기 때문이다.
그 후, 시각(t13)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 어큐뮬레이터부(42)는, 제2 어큐뮬레이터(420B)로부터 선회유압모터(21)의 구동측(제1 포트(21L)측)으로의 작동유의 공급을 중지하고, 방압(역행)동작을 종료한다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 폐쇄한다. 또, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(410D)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(410D)를 제2 위치로 하여, 선회제어부(40)와 어큐뮬레이터부(42)의 사이의 연통을 차단한다.
그 결과, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력은, 선회조작 전의 압력까지 감소한다. 그 후, 도 5에서는 생략하지만, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력의 증대에 따라 축압(회생)동작이 개시된다.
이상의 구성에 의하여, 비교적 소용량의 복수의 어큐뮬레이터를 포함하는 어큐뮬레이터부(42)는, 비교적 대용량의 단일 어큐뮬레이터를 포함하는 구성에 비하여, 축적할 수 있는 작동유의 총량을 동일하게 하면서도, 선회감속구간 중의 축압(회생)동작 시에 적어도 1개의 어큐뮬레이터의 압력을 보다 조기에 높일 수 있으며, 선회가속구간 중의 방압(역행)동작 시에 요구되는 방출압력에 유연하게 대응할 수 있다. 그 결과, 본 실시예에 따른 구성은, 방압(역행)동작을 실행 가능한 기회를 늘려, 어큐뮬레이터에 의하여 추가적인 에너지 절약을 실현할 수 있다.
또, 비교적 소용량의 어큐뮬레이터는, 개개의 사이즈가 작다는 이점이 있어, 쇼벨로의 탑재성을 높일 수 있다.
실시예 2
다음으로, 도 6 및 도 7을 참조하면서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유압쇼벨에 탑재되는 어큐뮬레이터의 축압 및 방압에 대하여 설명한다. 다만, 도 6은, 도 1의 유압쇼벨에 탑재되는, 제2 실시예에 따른 유압회로의 주요부 구성예를 나타내고, 도 7은, 제2 실시예에 따른 어큐뮬레이터의 축압 및 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이를 나타낸다.
또, 도 6의 유압회로는, 최대방출압력을 각각 상이하게 한 3개의 어큐뮬레이터를 포함하는 어큐뮬레이터부(42A)를 구비하는 점에서, 최대방출압력이 동일한 2개의 어큐뮬레이터를 포함하는 어큐뮬레이터부(42)를 구비하는 도 3의 유압회로와 상이하지만, 그 외의 점에서 공통된다. 이로 인하여, 공통점의 설명을 생략하고, 상이점을 상세하게 설명한다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 어큐뮬레이터부(42A)는, 주로, 고압(고속) 어큐뮬레이터(420A), 중압(중속) 어큐뮬레이터(420B), 저압(저속) 어큐뮬레이터(420C), 제1 개폐밸브(421A), 제2 개폐밸브(421B), 및 제3 개폐밸브(421C)를 포함한다.
고압 어큐뮬레이터(420A), 중압 어큐뮬레이터(420B), 저압 어큐뮬레이터(420C)는, 유압회로 내의 잉여 작동유를 축적하여, 필요에 따라서 그 축적한 작동유를 방출하는 장치이다. 본 실시예에서는, 각 어큐뮬레이터의 용량은 임의이며, 모두 동일한 용량이어도 되고, 각각 상이한 용량이어도 된다.
제1 개폐밸브(421A), 제2 개폐밸브(421B), 제3 개폐밸브(421C)는 각각, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 개폐하는 밸브이며, 본 실시예에서는, 고압 어큐뮬레이터(420A), 중압 어큐뮬레이터(420B), 저압 어큐뮬레이터(420C)의 축압·방압을 제어한다.
여기에서, 도 7을 참조하면서, 방압(역행)동작 및 축압(회생)동작 시의, 조작레버압력(Pi), 선회모터압력(Ps), 및 어큐뮬레이터압력(Pa)의 시간적 추이에 대하여 설명한다. 다만, 본 실시예에서는, 도 7 상단의 조작레버압력(Pi)의 추이는, 선회조작레버의 조작에 따라 변동하는 파일럿압의 추이를 나타낸다. 또, 도 7 중간단의 선회모터압력(Ps)의 추이는, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력(압력센서(S2L)의 검출치)의 추이(선회가속구간), 및, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력(압력센서(S2R)의 검출치)의 추이(선회감속구간)를 나타낸다. 또, 도 7 하단의 어큐뮬레이터압력(Pa)의 추이는, 압력센서(S3)의 검출치로부터 도출되는, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 압력의 추이(일점 쇄선), 중압 어큐뮬레이터(420B)의 압력의 추이(이점 쇄선), 및 저압 어큐뮬레이터(420C)의 압력의 추이(점선)를 나타낸다. 또, 도 7 상단 및 도 7 중간단의 굵은 실선으로 나타내는 추이는 고속선회의 경우를 나타내고, 가는 실선으로 나타내는 추이는 중속선회의 경우를 나타내며, 파선으로 나타내는 추이는 저속선회의 경우를 나타낸다.
시각(t21)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로부터 기울어지면, 조작레버압력(Pi)은, 레버 경사량에 따른 압력까지 증대한다. 본 실시예에서는, 조작레버압력(Pi)은, 고속선회의 경우의 레버 경사량에 따른 압력, 중속선회의 경우의 레버 경사량에 따른 압력, 및, 저속선회의 경우의 레버 경사량에 따른 압력 중 어느 하나로까지 증대한다. 또, 시각(t22)에 있어서, 선회조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 조작레버압력(Pi)은, 선회조작 전의 압력까지 감소한다.
또, 시각(t21)에 있어서, 선회조작레버가 기울어지면, 선회유압모터(21)를 회전시키기 때문에, 선회모터압력(Ps)이 증대한다.
본 실시예에서는, 고압 어큐뮬레이터(420A)에 최대방출압력(Pa-max1)의 작동유가 축적되고, 중압 어큐뮬레이터(420B)에 최대방출압력(Pa-max2)의 작동유가 축적되며, 저압 어큐뮬레이터(420C)에 최대방출압력(Pa-max3)의 작동유가 축적되어 있다. 다만, 최대방출압력(Pa-max1)은, 최대방출압력(Pa-max2)보다 크고, 최대방출압력(Pa-max2)은, 최대방출압력(Pa-max3)보다 크다.
이로 인하여, 선회제어부(40)는, 어큐뮬레이터부(42A)에 축적된 작동유를 이용하여 선회유압모터(21)를 회전시킨다.
구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(410D)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(410D)를 제1 위치로 하고, 제1 포트(21L)와 어큐뮬레이터부(42A)를 연통시킨다.
그리고, 컨트롤러(30)는, 고속선회의 경우, 예를 들면, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력이 고압(제1 소정 압력 이상)이 되는 경우, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 작동유를 선회유압모터(21)의 구동측(제1 포트(21L)측)으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 중속선회의 경우, 예를 들면, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력이 중압(제2 소정 압력 이상 제1 소정 압력 미만)이 되는 경우, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방하고, 중압 어큐뮬레이터(420B)의 작동유를 선회유압모터(21)의 구동측(제1 포트(21L)측)으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 저속선회의 경우, 예를 들면, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력이 저압(제2 소정 압력 미만)이 되는 경우, 제3 개폐밸브(421C)에 대하여 제어신호를 출력하여 제3 개폐밸브(421C)를 개방하고, 저압 어큐뮬레이터(420C)의 작동유를 선회유압모터(21)의 구동측(제1 포트(21L)측)으로 유입시킨다. 다만, 선회유압모터(21)의 선회속도 상태(고속선회, 중속선회, 저속선회 중 어느 하나)는, 압력센서(S1)가 검출하는 메인펌프(14)의 토출압, 압력센서(S2L)가 검출하는 선회유압모터(21)의 제1 포트(21L)측의 압력, 압력센서(S2R)가 검출하는 선회유압모터(21)의 제2 포트(21R)측의 압력, 선회조작레버의 조작량 등에 근거하여 판정된다. 또, 컨트롤러(30)는, 선회유압모터(21)의 선회속도 상태를 판정하는 대신에, 선회유압모터(21)의 부하 상태를 판정해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 붐실린더압, 암실린더압 등의 다른 물리량에 근거하여 선회속도 상태 또는 부하 상태를 판정해도 된다.
다만, 선회제어부(40)는, 메인펌프(14)가 토출하는 작동유와 어큐뮬레이터부(42A)에 축적된 작동유를 병용하여 선회유압모터(21)를 회전시키지만, 어큐뮬레이터부(42A)에 축적된 작동유만을 이용하여 선회유압모터(21)를 회전시켜도 된다.
그 결과, 시각(t21)에 있어서, 도 7 하단의 어큐뮬레이터압(Pa)은 감소하기 시작하여, 시각(t22)에 있어서 선회조작레버가 되돌려질 때까지, 혹은, 소정 방출압력에 이를 때까지 계속 감소한다.
시각(t22)에 있어서, 선회조작레버가 되돌려지면, 선회유압모터(21)의 구동측의 압력이 선회조작 전의 압력까지 감소하는 한편, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 증대한다. 메인펌프(14)로부터 선회유압모터(21)의 구동측으로의 작동유의 유입이 차단되고, 또한, 선회유압모터(21)의 제동측으로부터 탱크로의 작동유의 유출이 차단되기 때문이다. 다만, 제동측의 압력의 증대는, 제동 토크를 발생시킨다.
시각(t22)에 있어서, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 증대하면, 어큐뮬레이터부(42A)는, 선회유압모터(21)의 제동측의 작동유를 축적할 수 있다. 즉, 어큐뮬레이터부(42A)는, 유압에너지를 회생할 수 있다. 구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(410R)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(410R)를 제3 위치로 하고, 선회제어부(40)(제2 포트(21R))와 어큐뮬레이터부(42A)를 연통시킨다.
그리고, 컨트롤러(30)는, 선회를 급속 정지시키는 경우, 예를 들면, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 고압이 되는 경우, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 작동유를 고압 어큐뮬레이터(420A)로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 선회를 중속 정지시키는 경우, 예를 들면, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 중압이 되는 경우, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방하고, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 작동유를 중압 어큐뮬레이터(420B)로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 선회를 완속 정지시키는 경우, 예를 들면, 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 저압이 되는 경우, 제3 개폐밸브(421C)에 대하여 제어신호를 출력하여 제3 개폐밸브(421C)를 개방하고, 선회유압모터(21)의 제동측(제2 포트(21R)측)의 작동유를 저압 어큐뮬레이터(420C)로 유입시킨다.
그 결과, 시각(t22)에 있어서, 도 7 하단의 어큐뮬레이터압(Pa)은 증대하기 시작하여, 시각(t23)에 있어서 선회유압모터(21)의 제동측의 압력이 선회조작 전 상태로 되돌아올 때까지 계속 증대한다.
이상의 구성에 의하여, 제2 실시예에 따른 유압회로는, 축압(회생)동작 시에, 원하는 선회모터압(Ps)에 따라, 최대방출압력을 각각 상이하게 한 복수의 어큐뮬레이터로부터 작동유의 축적처로서의 어큐뮬레이터를 선택할 수 있도록 한다. 그 결과, 원하는 선회모터압(Ps)이 낮을 때에도 축압(회생)동작이 행해지도록 한다.
또, 제2 실시예에 따른 유압회로는, 방압(역행)동작 시에, 요구되는 방출압력에 따라, 최대방출압력을 각각 상이하게 한 복수의 어큐뮬레이터로부터 작동유의 공급원으로서의 어큐뮬레이터를 선택할 수 있도록 한다. 그 결과, 방출압력이 낮은 어큐뮬레이터가 보다 효율적으로 이용되도록 한다.
또, 고압 어큐뮬레이터(420A), 중압 어큐뮬레이터(420B), 저압 어큐뮬레이터(420C)에는, 최대방출압력과 최소방출압력으로 정해지는 방출압력범위가 설정되어 있어도 된다. 이 경우, 축압(회생)동작 시, 선회유압모터(21)의 제동측의 작동유는, 그 제동측의 작동유의 압력에 적합한 방출압력범위를 가지는 어큐뮬레이터에 축적된다. 여기에서, 실시예 1 및 실시예 2에서는, 어큐뮬레이터 방압 중에 있어서의 메인펌프(14)로부터 선회유압모터(21)의 구동측으로의 작동유의 유입을 차단하는 수단으로서 컨트롤밸브(17)를 나타내지만, 컨트롤밸브(17)가 아닌 전환밸브를 이용하여 차단해도 된다.
실시예 3
다음으로, 도 8 및 도 9를 참조하면서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유압쇼벨에 탑재되는 어큐뮬레이터의 방압에 대하여 설명한다. 다만, 도 8은, 도 1의 유압쇼벨에 탑재되는 유압회로의 주요부 구성예를 나타내고, 도 9는, 어큐뮬레이터의 방압 시의 각종 압력의 시간적 추이를 나타낸다.
또, 도 8의 유압회로는, 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)의 상류를 접속하는 제2 방압(역행)회로(43)를 구비하는 점에서 도 6의 유압회로와 상이하지만, 그 외의 점에서 공통된다. 이로 인하여, 공통점의 설명을 생략하고, 상이점을 상세하게 설명한다.
제2 방압(역행)회로(43)는, 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)의 상류를 접속하는 유압회로 구성요소이다. 본 실시예에서는, 제2 방압(역행)회로(43)는, 주로, 전환밸브(430) 및 역지밸브(431)를 포함한다.
전환밸브(430)는, 어큐뮬레이터부(42A)의 방압(역행)동작 시에, 어큐뮬레이터부(42A)로부터 컨트롤밸브(17)로의 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다.
본 실시예에서는, 전환밸브(430)는, 2포트 2위치의 전환밸브이며, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 밸브위치를 전환하는 전자밸브를 이용할 수 있다. 또, 파일럿압을 이용한 비례밸브를 이용해도 된다. 구체적으로는, 전환밸브(430)는, 제1 위치 및 제2 위치를 밸브위치로서 가진다. 제1 위치는, 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)를 연통시키는 밸브위치이다. 또, 제2 위치는, 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)를 차단하는 밸브위치이다.
역지밸브(431)는, 메인펌프(14)로부터 어큐뮬레이터부(42A)로 작동유가 흐르는 것을 방지하는 밸브이다.
컨트롤러(30)는, 방압(역행)동작 시, 제1 방압(역행)회로를 폐쇄하고, 제2 방압(역행)회로를 개방하여 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 컨트롤밸브(17)에 공급한다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 방압(역행)동작 시, 제1 방압(역행)회로를 개방하고, 제2 방압(역행)회로를 폐쇄하여 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 선회유압모터(21)에 공급한다. 다만, 컨트롤러(30)는, 방압(역행)동작 시, 제1 방압(역행)회로 및 제2 방압(역행)회로의 쌍방을 개방하여 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 선회유압모터(21) 및 컨트롤밸브(17)의 쌍방에 공급해도 된다.
여기에서, 도 9를 참조하면서, 방압(역행)동작 시의, 조작레버압력(Pi), 유압펌프압력(Pp), 및 어큐뮬레이터압력(Pa)의 시간적 추이에 대하여 설명한다. 다만, 본 실시예에서는, 도 9 상단의 조작레버압력(Pi)의 추이는, 붐조작레버의 조작에 따라 변동하는 파일럿압의 추이(굵은 실선), 암조작레버의 조작에 따라 변동하는 파일럿압의 추이(가는 실선), 버킷조작레버의 조작에 따라 변동하는 파일럿압의 추이(파선)를 나타낸다. 또, 도 9 중간단의 유압펌프압력(Pp)의 추이는, 유압액추에이터를 구동하기 위한 압력, 즉, 컨트롤밸브(17)의 상류측의 압력(압력센서(S1)의 검출치)의 추이를 나타낸다. 또, 도 9 하단의 어큐뮬레이터압력(Pa)의 추이는, 압력센서(S3)의 검출치로부터 도출되는, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 압력의 추이(일점 쇄선), 중압 어큐뮬레이터(420B)의 압력의 추이(이점 쇄선), 및 저압 어큐뮬레이터(420C)의 압력의 추이(점선)를 나타낸다.
시각(t31)에 있어서, 붐조작레버가 중립 위치로부터 기울어지면, 붐조작레버에 관한 파일럿압(굵은 실선)은, 레버 경사량에 따른 압력까지 증대한다. 또, 시각(t32)에 있어서, 붐조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 붐조작레버에 관한 파일럿압(굵은 실선)은, 붐 조작 전의 압력까지 감소한다.
시각(t32)에 있어서, 암조작레버가 중립 위치로부터 기울어지면, 암조작레버에 관한 파일럿압(가는 실선)은, 레버 경사량에 따른 압력까지 증대한다. 또, 시각(t33)에 있어서, 암조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 암조작레버에 관한 파일럿압(가는 실선)은, 암 조작 전의 압력까지 감소한다.
시각(t33)에 있어서, 버킷조작레버가 중립 위치로부터 기울어지면, 버킷조작레버에 관한 파일럿압(파선)은, 레버 경사량에 따른 압력까지 증대한다. 또, 시각(t34)에 있어서, 버킷조작레버가 중립 위치로 되돌려지면, 버킷조작레버에 관한 파일럿압(파선)은, 버킷 조작 전의 압력까지 감소한다.
또, 시각(t31)에 있어서, 붐조작레버가 기울어지면, 붐실린더(7)를 신축시키기 위하여 필요한 유압펌프압력(Pp1)이 창출된다.
본 실시예에서는, 고압 어큐뮬레이터(420A)에 최대방출압력(Pa-max1)의 작동유가 축적되고, 중압 어큐뮬레이터(420B)에 최대방출압력(Pa-max2)의 작동유가 축적되며, 저압 어큐뮬레이터(420C)에 최대방출압력(Pa-max3)의 작동유가 축적되어 있다. 다만, 최대방출압력(Pa-max1)은, 최대방출압력(Pa-max2)보다 크고, 최대방출압력(Pa-max2)은, 최대방출압력(Pa-max3)보다 크다.
이로 인하여, 붐실린더(7)는, 어큐뮬레이터부(42A)에 축적된 작동유를 이용하여 붐(4)을 동작시킨다.
구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(430)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(430)를 제1 위치로 하여, 컨트롤밸브(17)와 어큐뮬레이터부(42A)를 연통시킨다.
그리고, 컨트롤러(30)는, 붐실린더(7)를 고속 동작시키는 경우, 예를 들면, 붐실린더(7)의 구동측의 압력이 고압(제1 소정 압력 이상)이 되는 경우, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 작동유를 붐실린더(7)의 구동측으로 유입시킨다. 다만, 붐실린더(7)의 구동측은, 보텀측 유실(油室) 및 로드측 유실 중 체적이 증가하는 쪽의 유실을 의미한다. 암실린더(8) 및 버킷실린더(9)에 대해서도 마찬가지이다.
혹은, 컨트롤러(30)는, 붐실린더(7)를 중속 동작시키는 경우, 예를 들면, 붐실린더(7)의 구동측의 압력이 중압(제2 소정 압력 이상 제1 소정 압력 미만)이 되는 경우, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방하고, 중압 어큐뮬레이터(420B)의 작동유를 붐실린더(7)의 구동측으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 붐실린더(7)를 저속 동작시키는 경우, 예를 들면, 붐실린더(7)의 구동측의 압력이 저압(제2 소정 압력 미만)이 되는 경우, 제3 개폐밸브(421C)에 대하여 제어신호를 출력하여 제3 개폐밸브(421C)를 개방하고, 저압 어큐뮬레이터(420C)의 작동유를 붐실린더(7)의 구동측으로 유입시킨다. 본 실시예에서는, 붐실린더(7)의 구동측이 고압 상태에 있기 때문에, 컨트롤러(30)는, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 작동유를 붐실린더(7)의 구동측으로 유입시킨다. 다만, 붐실린더(7)의 동작속도 상태(고속 동작, 중속 동작, 저속 동작 중 어느 하나)는, 압력센서(S1)가 검출하는 메인펌프(14)의 토출압, 붐실린더(7)의 보텀측 유실의 압력, 붐실린더(7)의 로드측 유실의 압력, 붐조작레버의 조작량 등에 근거하여 판정된다. 또, 컨트롤러(30)는, 붐실린더(7)의 동작속도 상태를 판정하는 대신에, 붐실린더(7)의 부하 상태를 판정해도 된다. 또, 컨트롤러(30)는, 붐각도(수평면에 대한 붐의 각도) 등의 다른 물리량에 근거하여 붐실린더(7)의 동작속도 상태 또는 부하 상태를 판정해도 된다. 암실린더(8) 및 버킷실린더(9)에 대해서도 마찬가지이다.
유압펌프압력(Pp)은, 고압 어큐뮬레이터(420A)로부터의 작동유의 유입에 의하여, 붐조작레버의 레버 경사량에 따른 압력(Pp1)까지 증대한 후, 시각(t32)에 있어서 붐조작레버가 중립 위치로 되돌려질 때까지, 그 압력 레벨을 유지한다. 또, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 압력은, 시각(t31)에 있어서 감소하기 시작하여, 시각(t32)까지 그 감소가 계속된다.
그 후, 시각(t32)에 있어서, 암조작레버가 기울어지면, 암실린더(8)를 신축시키기 위하여 필요한 유압펌프압력(Pp2)이 창출된다.
본 실시예에서는, 어큐뮬레이터부(42A)에 작동유가 축적되어 있기 때문에, 암실린더(8)는, 어큐뮬레이터부(42A)에 축적된 작동유를 이용하여 암(5)을 동작시킨다.
구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(430)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(430)를 제1 위치로 하고, 컨트롤밸브(17)와 어큐뮬레이터부(42A)를 연통시킨다.
그리고, 컨트롤러(30)는, 암실린더(8)를 고속 동작시키는 경우, 예를 들면, 암실린더(8)의 구동측의 압력이 고압이 되는 경우, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 작동유를 암실린더(8)의 구동측으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 암실린더(8)를 중속 동작시키는 경우, 예를 들면, 암실린더(8)의 구동측의 압력이 중압이 되는 경우, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방하고, 중압 어큐뮬레이터(420B)의 작동유를 암실린더(8)의 구동측으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 암실린더(8)를 저속 동작시키는 경우, 예를 들면, 암실린더(8)의 구동측의 압력이 저압이 되는 경우, 제3 개폐밸브(421C)에 대하여 제어신호를 출력하여 제3 개폐밸브(421C)를 개방하고, 저압 어큐뮬레이터(420C)의 작동유를 암실린더(8)의 구동측으로 유입시킨다. 본 실시예에서는, 암실린더(8)의 구동측의 압력이 중압 상태에 있기 때문에, 컨트롤러(30)는, 중압 어큐뮬레이터(420B)의 작동유를 암실린더(8)의 구동측으로 유입시킨다.
유압펌프압력(Pp)은, 중압 어큐뮬레이터(420B)로부터의 작동유의 유입에 의하여, 암조작레버의 레버 경사량에 따른 압력(Pp2)이 된 후, 시각(t33)에 있어서 암조작레버가 중립 위치로 되돌려질 때까지, 그 압력 레벨을 유지한다. 또, 중압 어큐뮬레이터(420B)의 압력은, 시각(t32)에 있어서 감소하기 시작하여, 시각(t33)까지 그 감소가 계속된다.
그 후, 시각(t33)에 있어서, 버킷조작레버가 기울어지면, 버킷실린더(9)를 신축시키기 위하여 필요한 유압펌프압력(Pp3)이 창출된다.
본 실시예에서는, 어큐뮬레이터부(42A)에 작동유가 축적되어 있기 때문에, 버킷실린더(9)는, 어큐뮬레이터부(42A)에 축적된 작동유를 이용하여 버킷(6)을 동작시킨다.
구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 전환밸브(430)에 대하여 제어신호를 출력하여 전환밸브(430)를 제1 위치로 하고, 컨트롤밸브(17)와 어큐뮬레이터부(42A)를 연통시킨다.
그리고, 컨트롤러(30)는, 버킷실린더(9)를 고속 동작시키는 경우, 즉, 버킷실린더(9)의 구동측의 압력이 고압이 되는 경우, 제1 개폐밸브(421A)에 대하여 제어신호를 출력하여 제1 개폐밸브(421A)를 개방하고, 고압 어큐뮬레이터(420A)의 작동유를 버킷실린더(9)의 구동측으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 버킷실린더(9)를 중속 동작시키는 경우, 즉, 버킷실린더(9)의 구동측의 압력이 중압이 되는 경우, 제2 개폐밸브(421B)에 대하여 제어신호를 출력하여 제2 개폐밸브(421B)를 개방하고, 중압 어큐뮬레이터(420B)의 작동유를 버킷실린더(9)의 구동측으로 유입시킨다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 버킷실린더(9)를 저속 동작시키는 경우, 즉, 버킷실린더(9)의 구동측이 저압이 되는 경우, 제3 개폐밸브(421C)에 대하여 제어신호를 출력하여 제3 개폐밸브(421C)를 개방하고, 저압 어큐뮬레이터(420C)의 작동유를 버킷실린더(9)의 구동측으로 유입시킨다. 본 실시예에서는, 버킷실린더(9)의 구동측의 압력이 저압 상태에 있기 때문에, 컨트롤러(30)는, 저압 어큐뮬레이터(420C)의 작동유를 버킷실린더(9)의 구동측으로 유입시킨다.
유압펌프압력(Pp)은, 저압 어큐뮬레이터(420C)로부터의 작동유의 유입에 의하여, 버킷조작레버의 레버 경사량에 따른 압력(Pp3)이 된 후, 시각(t34)에 있어서 버킷조작레버가 중립 위치로 되돌려질 때까지, 그 압력 레벨을 유지한다. 또, 저압 어큐뮬레이터(420C)의 압력은, 시각(t33)에 있어서 감소하기 시작하여, 시각(t34)까지 그 감소가 계속된다.
다만, 도 9에서는, 붐조작레버, 암조작레버, 버킷조작레버의 각각에 관한 파일럿압(레버 경사량)이 대략 동일함에도 불구하고, 유압펌프압력(Pp)이 3단계로 변화하는 상태를 나타낸다. 이는, 붐(4), 암(5), 및 버킷(6)의 각각을 동일한 정도의 속도로 동작시키는 데 필요한 작동유의 압력이 상이한 것에 기인한다.
이상의 구성에 의하여, 제3 실시예에 따른 유압회로는, 제2 실시예에 따른 유압회로에 의한 효과에 더하여, 축적한 작동유를 선회유압모터(21) 이외의 다른 유압액추에이터에 공급할 수 있다는 효과를 나타낸다.
또, 제3 실시예에 따른 유압회로는, 최대방출압력을 상이하게 한 복수의 어큐뮬레이터를 포함하는 어큐뮬레이터부(42A)를 채용하지만, 제1 실시예에 나타내는 바와 같은, 최대방출압력을 동일하게 하는 복수의 어큐뮬레이터를 포함하는 어큐뮬레이터부(42)를 채용해도 된다.
실시예 4
다음으로, 도 10을 참조하면서, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유압쇼벨에 탑재되는 어큐뮬레이터의 방압에 대하여 설명한다. 다만, 도 10은, 도 1의 유압쇼벨에 탑재되는 유압회로의 주요부 구성예를 나타낸다.
또, 도 10의 유압회로는, 도 8의 제2 방압(역행)회로(43) 대신에, 어큐뮬레이터부(42A)와 메인펌프(14)의 상류측(흡입측) 또는 하류측(토출측)을 접속하는 제2 방압(역행)회로(43A)를 구비하는 점에서 도 8의 유압회로와 상이하지만, 그 외의 점에서 공통된다. 이로 인하여, 공통점의 설명을 생략하고, 상이점을 상세하게 설명한다.
제2 방압(역행)회로(43A)는, 어큐뮬레이터부(42A)와 메인펌프(14)의 상류 또는 하류를 접속하는 유압회로 구성요소이다. 본 실시예에서는, 제2 방압(역행)회로(43A)는, 주로, 하류측 전환밸브(432) 및 상류측 전환밸브(433)를 포함한다.
하류측 전환밸브(432)는, 어큐뮬레이터부(42A)의 방압(역행)동작 시에, 어큐뮬레이터부(42A)로부터 메인펌프(14)의 하류측의 합류점을 거쳐 컨트롤밸브(17)로 향하는 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다.
본 실시예에서는, 하류측 전환밸브(432)는, 2포트 2위치의 전환밸브이며, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 밸브위치를 전환하는 전자밸브를 이용할 수 있다. 또, 파일럿압을 이용한 비례밸브를 이용해도 된다. 구체적으로는, 하류측 전환밸브(432)는, 제1 위치 및 제2 위치를 밸브위치로서 가진다. 제1 위치는, 메인펌프(14)의 하류측의 합류점을 통하여 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)를 연통시키는 밸브위치이다. 또, 제2 위치는, 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)를 차단하는 밸브위치이다.
상류측 전환밸브(433)는, 어큐뮬레이터부(42A)의 방압(역행)동작 시에, 어큐뮬레이터부(42A)로부터 메인펌프(14)의 상류측의 합류점을 거쳐 컨트롤밸브(17)로 향하는 작동유의 흐름을 제어하는 밸브이다.
본 실시예에서는, 상류측 전환밸브(433)는, 2포트 2위치의 전환밸브이며, 컨트롤러(30)로부터의 제어신호에 따라 밸브위치를 전환하는 전자밸브를 이용할 수 있다. 또, 파일럿압을 이용한 비례밸브를 이용해도 된다. 구체적으로는, 상류측 전환밸브(433)는, 제1 위치 및 제2 위치를 밸브위치로서 가진다. 제1 위치는, 메인펌프(14)의 상류측의 합류점을 통하여 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)를 연통시키는 밸브위치이다. 또, 제2 위치는, 어큐뮬레이터부(42A)와 컨트롤밸브(17)를 차단하는 밸브위치이다.
상류측 전환밸브(433)가 제1 위치에 있는 경우, 메인펌프(14)의 상류측에 있어서, 메인펌프(14)와 탱크의 사이의 연통이 차단되고, 메인펌프(14)와 어큐뮬레이터부(42A)가 연통된다. 그리고, 메인펌프(14)는, 어큐뮬레이터부(42A)가 방출하는 비교적 높은 압력의 작동유를 흡입하여, 그 작동유를 컨트롤밸브(17)를 향하여 토출한다. 그 결과, 메인펌프(14)는, 비교적 낮은 압력의 작동유를 탱크로부터 흡입하여 토출하는 경우에 비하여 흡수 마력(소정량의 작동유를 토출하기 위하여 필요한 토크)을 저감할 수 있어, 에너지 절약을 촉진할 수 있다. 또, 메인펌프(14)는, 토출량 제어의 응답성을 높일 수 있다.
또, 상류측 전환밸브(433)가 제2 위치에 있는 경우, 메인펌프(14)의 상류에 있어서, 메인펌프(14)와 탱크가 연통되고, 메인펌프(14)와 어큐뮬레이터부(42A)의 사이의 연통이 차단된다. 그리고, 메인펌프(14)는, 비교적 낮은 압력의 작동유를 탱크로부터 흡입하여, 그 작동유를 컨트롤밸브(17)를 향하여 토출한다.
컨트롤러(30)는, 방압(역행)동작 시, 제1 방압(역행)회로를 폐쇄하고, 제2 방압(역행)회로(43A)를 개방하여 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 컨트롤밸브(17)에 공급한다. 혹은, 컨트롤러(30)는, 방압(역행)동작 시, 제1 방압(역행)회로를 개방하고, 제2 방압(역행)회로(43A)를 폐쇄하여 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 선회유압모터(21)에 공급한다. 다만, 컨트롤러(30)는, 방압(역행)동작 시, 제1 방압(역행)회로 및 제2 방압(역행)회로(43A)의 쌍방을 개방하여 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 선회유압모터(21) 및 컨트롤밸브(17)의 쌍방에 공급해도 된다.
또, 컨트롤러(30)는, 제2 방압(역행)회로(43A)를 개방하는 경우에는, 하류측 전환밸브(432) 및 상류측 전환밸브(433) 중 일방을 제1 위치로 하고, 타방을 제2 위치로 한다.
구체적으로는, 컨트롤러(30)는, 유압액추에이터가 조작되었을 때에, 어큐뮬레이터부(42A)의 압력이 그 유압액추에이터의 구동측의 압력보다 높으면, 하류측 전환밸브(432)를 제1 위치로 하고, 상류측 전환밸브(433)를 제2 위치로 한다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 메인펌프(14)의 하류측의 합류점을 통하여, 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 컨트롤밸브(17)로 향하여 방출시킨다.
또, 컨트롤러(30)는, 유압액추에이터가 조작되었을 때에, 어큐뮬레이터부(42A)의 압력이 그 유압액추에이터의 구동측의 압력보다 낮으면, 하류측 전환밸브(432)를 제2 위치로 하고, 상류측 전환밸브(433)를 제1 위치로 한다. 그리고, 컨트롤러(30)는, 메인펌프(14)의 상류측의 합류점을 통하여, 어큐뮬레이터부(42A)의 작동유를 메인펌프(14)를 향하여 방출시킨다. 메인펌프(14)는, 탱크로부터 작동유를 흡입하는 대신에, 어큐뮬레이터부(42A)가 방출하는 작동유를 흡입하여 하류측에 토출한다. 그 결과, 메인펌프(14)는, 비교적 낮은 압력의 작동유를 탱크로부터 흡입하여 토출하는 경우에 비하여 흡수 마력을 저감할 수 있다.
이상의 구성에 의하여, 제4 실시예에 따른 유압회로는, 제1~제3 실시예의 각각에 관한 유압회로에 의한 효과에 더하여, 어큐뮬레이터부(42A)의 압력이, 동작시키려는 유압액추에이터의 구동측의 압력보다 낮은 경우이더라도, 어큐뮬레이터부(42A)의 방압(역행)동작을 실행시킬 수 있다는 효과를 가져온다.
또, 제4 실시예에서는, 제2 방압(역행)회로(43A)는, 메인펌프(14)의 상류측의 합류점 또는 하류측의 합류점에서 어큐뮬레이터부(42A)로부터의 작동유를 합류시키는 구성을 가진다. 그러나, 본 발명은 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제2 방압(역행)회로(43A)는, 역지밸브(431) 및 하류측 전환밸브(432)를 포함하는 관로를 생략하고, 메인펌프(14)의 상류측의 합류점에서만 어큐뮬레이터부(42A)로부터의 작동유를 합류시킬 수 있는 구성이어도 된다.
또, 축압(회생)동작 상태에 있어서 모든 어큐뮬레이터의 축압이 종료된 경우에, 혹은, 축압(회생)동작의 개시시점에 이미 모든 어큐뮬레이터가 충분히 축압되어 있는 경우에, 선회유압모터(21)로부터 되돌아온 오일을, 제2 방압·축압전환부(43A)를 이용하여 메인펌프(14)의 상류측의 합류점 또는 하류측의 합류점에서 합류시키는 구성으로 해도 된다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명했지만, 본 발명은, 상기 서술한 실시예에 제한되지는 않으며, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 상기 서술한 실시예에 다양한 변형 및 치환을 더할 수 있다.
예를 들면, 상기 서술한 실시예에서는, 복수의 어큐뮬레이터 중 1개가 축압(회생)동작 시의 작동유의 축적처, 또는, 방압(역행)동작 시의 작동유의 공급원으로서 선택된다. 즉, 복수의 어큐뮬레이터는, 각각 상이한 타이밍에 축압되거나, 혹은 방압된다. 이로 인하여, 복수의 어큐뮬레이터의 각각은, 다른 어큐뮬레이터의 압력의 영향을 받지 않고, 작동유를 축적하거나, 혹은 방출할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 2개 이상의 어큐뮬레이터가 동시에 축적처 또는 공급원으로서 선택되어도 된다. 즉, 2개 이상의 어큐뮬레이터가, 부분적으로 혹은 전체적으로 중복되는 타이밍에 축압되거나, 혹은 방압되어도 된다.
또, 본원은, 2012년 10월 30일에 출원한, 일본특허출원 2012-238975호에 근거하여 우선권을 주장하는 것이며 이러한 일본특허출원의 전체 내용을 본원에 참조로 원용한다.
1 하부주행체
1A, 1B 주행용 유압모터
2 선회기구
3 상부선회체
4 붐
5 암
6 버킷
7 붐실린더
8 암실린더
9 버킷실린더
10 캐빈
11 엔진
14 메인펌프
15 파일럿펌프
16 고압유압라인
17 컨트롤밸브
21 선회유압모터
21L 제1 포트
21R 제2 포트
25 파일럿라인
26 조작장치
26A, 26B 레버
26C 페달
27, 28 유압라인
29 압력센서
30 컨트롤러
40 선회제어부
41 방압축압 전환부
42, 42A 어큐뮬레이터부
43, 43A 제2 방압(역행)회로
400L, 400R 릴리프밸브
401L, 401R 역지밸브
410R, 410D 전환밸브
411R, 411D 역지밸브
420A, 420B, 420C 어큐뮬레이터
421A, 421B, 421C 개폐밸브
430 전환밸브
431 역지밸브
432 하류측 전환밸브
433 상류측 전환밸브
S1, S2L, S2R, S3 압력센서

Claims (9)

  1. 메인펌프와,
    선회유압모터를 포함하는 유압액추에이터와,
    상기 메인펌프와 상기 유압액추에이터의 사이의 작동유의 흐름을 제어하는 컨트롤밸브와,
    상기 선회유압모터와 상기 컨트롤밸브의 사이에 접속되고, 선회감속 시에 상기 선회유압모터의 제동측의 작동유를 축적하는 복수의 어큐뮬레이터와,
    상기 선회유압모터의 제1 포트 및 제2 포트 각각과 상기 복수의 어큐뮬레이터의 연통 및 차단을 전환하는 전환밸브와,
    상기 선회유압모터의 제1 포트측의 작동유의 압력을 검출하는 제1 압력센서와,
    상기 선회유압모터의 제2 포트측의 작동유의 압력을 검출하는 제2 압력센서와,
    상기 복수의 어큐뮬레이터의 각각에 있어서의 작동유의 압력을 검출하는 복수의 제3 압력센서를 구비하고,
    상기 복수의 어큐뮬레이터의 각각은 별개의 개폐밸브를 가지며,
    상기 개폐밸브는, 상기 선회유압모터에 있어서의 작동유의 압력에 따라서 개폐되고,
    상기 복수의 어큐뮬레이터 중 1개는, 상기 복수의 어큐뮬레이터 중 다른 1개와는 상이한 타이밍에 상기 선회유압모터로부터의 작동유를 축적하는,
    쇼벨.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 어큐뮬레이터는, 최대방출압력을 동일하게 한 적어도 2개의 어큐뮬레이터를 포함하는 쇼벨.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 어큐뮬레이터는, 최대방출압력을 상이하게 한 적어도 2개의 어큐뮬레이터를 포함하는 쇼벨.
  6. 제 5 항에 있어서,
    선회감속 시에는,
    상기 선회유압모터의 제동측의 압력이 소정 압력 이상인 경우에, 상기 선회유압모터의 제동측의 작동유를 제1 어큐뮬레이터에 축적하고,
    상기 선회유압모터의 제동측의 압력이 소정 압력 미만인 경우에, 상기 선회유압모터의 제동측의 작동유를, 최대방출압력이 제1 어큐뮬레이터보다 낮은 제2 어큐뮬레이터에 축적하는 쇼벨.
  7. 제 5 항에 있어서,
    선회가속 시에는,
    상기 선회유압모터의 구동측의 압력이 소정 압력 이상인 경우에, 제1 어큐뮬레이터로부터 상기 선회유압모터의 구동측으로 작동유를 방출하고,
    상기 선회유압모터의 구동측의 압력이 소정 압력 미만인 경우에, 최대방출압력이 제1 어큐뮬레이터보다 낮은 제2 어큐뮬레이터로부터 상기 선회유압모터의 구동측으로 작동유를 방출하는 쇼벨.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 선회유압모터 이외의 다른 유압액추에이터의 작동 시에는,
    상기 다른 유압액추에이터의 구동측의 압력이 소정 압력 이상인 경우에, 제1 어큐뮬레이터로부터 상기 다른 유압액추에이터의 구동측으로 작동유를 방출하고,
    상기 다른 유압액추에이터의 구동측의 압력이 소정 압력 미만인 경우에, 최대방출압력이 제1 어큐뮬레이터보다 낮은 제2 어큐뮬레이터로부터 상기 다른 유압액추에이터의 구동측으로 작동유를 방출하는 쇼벨.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 어큐뮬레이터는 각각, 상기 메인펌프의 상류로 작동유를 방출 가능한 쇼벨.
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