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KR100998614B1 - hydraulic control system of construction equipment - Google Patents

hydraulic control system of construction equipment Download PDF

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KR100998614B1
KR100998614B1 KR1020080110427A KR20080110427A KR100998614B1 KR 100998614 B1 KR100998614 B1 KR 100998614B1 KR 1020080110427 A KR1020080110427 A KR 1020080110427A KR 20080110427 A KR20080110427 A KR 20080110427A KR 100998614 B1 KR100998614 B1 KR 100998614B1
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KR
South Korea
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center bypass
hydraulic pump
signal
control
pressure
Prior art date
Application number
KR1020080110427A
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Korean (ko)
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KR20100051315A (en
Inventor
정해균
Original Assignee
볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비
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Publication date
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Abstract

개시된 내용은, 유압펌프의 센터바이패스통로의 최 하류측에 설치된 절환밸브에 의해 센터바이패스통로의 단면적을 제어함에 따라, 유압펌프로부터 유압탱크로 작동유 유출되는 것을 차단하여 유압펌프의 유량 손실을 최소화시켜 에너지를 절감할 수 있도록 한 것으로,Disclosed is, by controlling the cross-sectional area of the center bypass passage by the switching valve installed on the downstream side of the center bypass passage of the hydraulic pump, it is possible to block the flow of hydraulic oil from the hydraulic pump to the hydraulic tank to reduce the flow loss of the hydraulic pump. To minimize energy savings,

본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템은,Hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention,

엔진에 연결되는 메인 유압펌프 및 파일럿 펌프와,The main hydraulic pump and pilot pump connected to the engine,

메인 유압펌프에 연결되는 제1,2액츄에이터와,First and second actuators connected to the main hydraulic pump,

메인 유압펌프의 센터바이패스통로에 설치되고, 센터바이패스통로에 접속되는 병렬라인을 통해 연결되며, 절환시 제1,2액츄에이터의 기동, 정지 및 방향전환을 각각 제어하는 제1,2제어밸브와,First and second control valves installed in the center bypass passage of the main hydraulic pump and connected through parallel lines connected to the center bypass passage and controlling the start, stop and direction change of the first and second actuators at the time of switching. Wow,

파일럿 펌프로부터의 파일럿 신호압을 조작량에 대응되게 제1,2제어밸브에 제어신호로서 공급하는 조작레버와,An operation lever for supplying the pilot signal pressure from the pilot pump to the first and second control valves as a control signal corresponding to the operation amount;

제1,2제어밸브의 신호 압력라인에 각각 설치되고, 제1,2제어밸브에 입력되는 신호 압력을 검출하여 검출된 신호압력을 전기적 신호로 출력하는 압력센서와,A pressure sensor installed at each of the signal pressure lines of the first and second control valves, detecting a signal pressure input to the first and second control valves, and outputting the detected signal pressure as an electrical signal;

메인 유압펌프의 사판 경전각을 제어하여 토출 유량을 제어하는 레귤레이터;A regulator for controlling the discharge flow rate by controlling the swash plate tilt angle of the main hydraulic pump;

센터바이패스통로의 최 하류측에 설치되고, 절환시 센터바이패스통로의 단면적을 제어하는 센터바이패스 절환밸브와,A center bypass switching valve installed at the most downstream side of the center bypass passage and controlling the cross-sectional area of the center bypass passage during switching;

압력센서로부터의 입력신호를 연산하고, 레귤레이터의 구동을 제어하는 감압 밸브에 제어신호를 출력하는 제어기를 포함하여,A controller that calculates an input signal from the pressure sensor and outputs a control signal to a pressure reducing valve controlling the driving of the regulator,

센터바이패스 절환밸브를 절환시키는 신호압은, 레귤레이터 구동을 제어하도록 감압밸브에 의해 발생되는 신호압력을 사용한다.The signal pressure for switching the center bypass switching valve uses the signal pressure generated by the pressure reducing valve to control the regulator drive.

건설장비, 유압제어시스템 Construction equipment, hydraulic control system

Description

건설장비용 유압 제어시스템{hydraulic control system of construction equipment}Hydraulic control system of construction equipment

본 발명은 유압펌프의 센터바이패스통로의 최 하류측에 설치된 절환밸브에 의해 센터바이패스통로의 단면적을 제어함에 따라, 유압펌프로부터 유압탱크로 작동유 유출되는 것을 차단하여 유압펌프의 유량 손실을 최소화시켜 에너지를 절감할 수 있도록 한 건설장비용 유압 제어시스템에 관한 것이다.The present invention controls the cross-sectional area of the center bypass passage by a switching valve installed at the downstream side of the center bypass passage of the hydraulic pump, thereby preventing the flow of hydraulic oil from the hydraulic pump to the hydraulic tank to minimize the flow loss of the hydraulic pump. It is related with the hydraulic control system for construction equipment to save energy.

더욱 상세하게는, 포지티브 제어방식의 감압밸브에 의해 발생되는 신호압력에 의해 절환되는 절환밸브에 의해 센터바이패스통로의 단면적을 제어함에 따라, 제어밸브의 중립시 유압펌프로부터의 작동유가 유압탱크로 유출되는 것을 최소화시켜 에너지를 절감할 수 있도록 한 건설장비용 유압 제어시스템에 관한 것이다.More specifically, by controlling the cross-sectional area of the center bypass passage by the switching valve switched by the signal pressure generated by the positive pressure reducing valve, the hydraulic oil from the hydraulic pump when the control valve is neutral is transferred to the hydraulic tank. The present invention relates to a hydraulic control system for construction equipment that minimizes leakage and saves energy.

포지티브 유량제어는 유압실린더 등에 공급되는 작동유를 제어하는 제어밸브에 인가되는 파일럿 신호압이 높을 경우 가변용량형 유압펌프의 토출유량을 증가시키고, 반면에 파일럿 신호압이 낮은 경우 유압펌프의 토출유량을 감소시키도록 제어하는 방식이다.Positive flow control increases the discharge flow rate of the variable displacement hydraulic pump when the pilot signal pressure applied to the control valve for controlling the hydraulic oil supplied to the hydraulic cylinder is high, while on the other hand, when the pilot signal pressure is low, the discharge flow rate of the hydraulic pump is increased. It is a control method to reduce.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 건설장비용 유압 제어시스템은,As shown in Figure 1, the hydraulic control system for construction equipment according to the prior art,

엔진(1)에 연결되는 메인 유압펌프(2) 및 파일럿 펌프(3)와,A main hydraulic pump 2 and a pilot pump 3 connected to the engine 1,

메인 유압펌프(2)(가변용량형 유압펌프)에 연결되는 제1,2액츄에이터(4,5)(일 예로서 유압실린더를 말함)와,First and second actuators 4 and 5 (referring to an example hydraulic cylinder) connected to the main hydraulic pump 2 (variable displacement hydraulic pump),

메인 유압펌프(2)의 센터바이패스통로(6)에 설치되고, 센터바이패스통로(6)에 접속되는 병렬라인(7)을 통해 연결되며, 절환시 제1,2액츄에이터(4,5)의 기동, 정지 및 방향전환을 각각 제어하는 제1,2제어밸브(8,9)와,It is installed in the center bypass passage 6 of the main hydraulic pump 2, and is connected via a parallel line 7 connected to the center bypass passage 6, the first and second actuators (4, 5) when switching First and second control valves 8 and 9 for controlling start, stop and redirection of the motors, respectively;

파일럿 펌프(3)로부터의 파일럿 신호압을 조작량에 대응되게 제1,2제어밸브(8,9)에 제어신호로서 공급하는 조작레버(10,19)와,Operation levers 10 and 19 for supplying pilot signal pressure from the pilot pump 3 to the first and second control valves 8 and 9 as control signals corresponding to the operation amount;

제1,2제어밸브(8,9)의 신호 압력라인에 각각 설치되고, 제1,2제어밸브(8,9)에 입력되는 신호 압력을 검출하여 검출된 신호압력을 전기적 신호로 출력하는 압력센서(11,12,13,14)와,Pressures installed in the signal pressure lines of the first and second control valves 8 and 9, respectively, and detecting the signal pressures input to the first and second control valves 8 and 9 and outputting the detected signal pressures as electrical signals. With sensors 11, 12, 13, 14,

메인 유압펌프(2)의 사판(2a) 경전각을 제어하여 토출 유량을 제어하는 레귤레이터(15)와,A regulator 15 for controlling the discharge flow rate by controlling the tilt angle of the swash plate 2a of the main hydraulic pump 2,

압력센서(11,12,13,14)로부터의 입력신호를 연산하고, 레귤레이터(15)의 구동을 제어하여 메인 유압펌프(2)의 토출 유량을 제어하도록 감압밸브(16)에 제어신호를 출력하는 제어기(17)(controler)를 포함한다.Input signals from the pressure sensors 11, 12, 13, and 14 are calculated, and a control signal is output to the pressure reducing valve 16 to control the discharge flow rate of the main hydraulic pump 2 by controlling the driving of the regulator 15. It includes a controller 17 (controller).

이때, 감압밸브(16)는 파일럿 펌프(3)로부터 공급되는 파일럿 신호압을 제어기(17)로부터의 입력신호(전류량)에 비례하도록 제어함에 따라 메인 유압펌프(2)의 토출 유량을 제어하는 포지티브(positive) 제어방식이다.At this time, the pressure reducing valve 16 controls the discharge flow rate of the main hydraulic pump 2 by controlling the pilot signal pressure supplied from the pilot pump 3 to be proportional to the input signal (current amount) from the controller 17. (positive) control method.

전술한 조작레버(10,19)의 중립으로 인해 제1,2제어밸브(8,9)가 중립위치를 유지하는 경우(도 1의 도면에 도시된 상태), 메인 유압펌프(2)로부터 최소 유량으로 토출되는 작동유는 제1,2제어밸브(8,9)의 센터바이패스통로(6)를 따라 유압탱크(18)로 유출된다.When the first and second control valves 8 and 9 maintain the neutral position due to the neutrality of the operation levers 10 and 19 described above (the state shown in the drawing of FIG. 1), the minimum pressure from the main hydraulic pump 2 is reduced. The hydraulic oil discharged at the flow rate flows out into the hydraulic tank 18 along the center bypass passage 6 of the first and second control valves 8 and 9.

조작레버(10)의 조작량에 따라 파일럿 펌프(3)로부터의 파일럿 신호압이 제1제어밸브(8)의 수압부에 입력되어 절환시키는 경우, 메인 유압펌프(2)로부터의 작동유는 제1제어밸브(8)를 통해 액츄에이터(4)에 공급되고, 동시에 액츄에이터(4)로부터 토출되는 작동유는 제1제어밸브(8)를 통해 유압탱크(18)로 귀환된다.When the pilot signal pressure from the pilot pump 3 is inputted to and switched from the hydraulic pressure section of the first control valve 8 in accordance with the operation amount of the operation lever 10, the hydraulic oil from the main hydraulic pump 2 is controlled by the first control. The hydraulic oil supplied to the actuator 4 through the valve 8 and discharged from the actuator 4 at the same time is returned to the hydraulic tank 18 through the first control valve 8.

조작레버(10)의 조작에 따라 제1제어밸브(8)에 입력되는 파일럿 신호압이 증가되는 경우 제1제어밸브(8)의 절환량이 증가된다. 이때 제1제어밸브(8)의 절환시 센터바이패스통로(6)는 파일럿 신호압의 증가로 인해 면적이 축소되고, 파일럿 신호압이 설정값 이상인 경우 센터바이스패스통로(6)는 차단된다(도 3에 그래프 곡선 "a"로 표기됨).When the pilot signal pressure input to the first control valve 8 is increased according to the operation of the operation lever 10, the switching amount of the first control valve 8 is increased. At this time, when the first control valve 8 is switched, the center bypass passage 6 is reduced in area due to an increase in the pilot signal pressure, and when the pilot signal pressure is greater than or equal to the set value, the center bypass passage 6 is blocked ( 3, the graph curve “a”.

한편, 메인 유압펌프(2)로부터 제1액츄에이터(4)로 연결되는 제어면적은 증가되고(도 3에 그래프 곡선 "b"로 표기됨), 제1액츄에이터(4)로부터 귀환되는 유량을 유압탱크(18)로 연결하는 면적도 증가된다(도 3에 그래프 곡선 "c"로 표기됨).On the other hand, the control area connected from the main hydraulic pump 2 to the first actuator 4 is increased (indicated by the graph curve “b” in FIG. 3), and the hydraulic tank returns the flow rate returned from the first actuator 4. The area connecting to 18 is also increased (indicated by the graph curve “c” in FIG. 3).

전술한 신호압력라인에 설치된 압력센서(11,12)에 의해 검출되는 제1제어밸브(8)의 제어신호가 제어기(17)에 입력되므로 제어기(17)는 입력신호를 연산한다. 제어기(17)로부터 연산값에 대응되는 제어신호를 감압밸브(16)에 출력함에 따라, 메인 유압펌프(2)는 조작레버(10)의 조작량에 대응되게 유량을 토출하게 된다.Since the control signal of the first control valve 8 detected by the pressure sensors 11 and 12 provided in the above-mentioned signal pressure line is input to the controller 17, the controller 17 calculates the input signal. As the control signal corresponding to the operation value is output from the controller 17 to the pressure reducing valve 16, the main hydraulic pump 2 discharges the flow rate corresponding to the operation amount of the operation lever 10.

한편, 제2제어밸브(9)는 센터바이패스통로(6)에 설치되고 병렬라인(7)을 통해 제1제어밸브(8)에 병렬연결되므로, 제1제어밸브(8)와 실질적으로 동일하게 적용되므로 이에 대한 구성 및 작동의 상세한 설명은 생략한다.On the other hand, since the second control valve 9 is installed in the center bypass passage 6 and connected in parallel to the first control valve 8 via the parallel line 7, the second control valve 9 is substantially the same as the first control valve 8. Therefore, detailed description of the configuration and operation thereof will be omitted.

전술한 제1,2제어밸브(8,9)는 일정한 센터바이패스통로를 구비하고, 센터바이패스통로는 파일럿 신호압이 증가되는 경우 축소되도록 형성된다(도 4에 도시됨).The above-described first and second control valves 8 and 9 have a constant center bypass passage, and the center bypass passage is formed to be reduced when the pilot signal pressure is increased (shown in FIG. 4).

한편, 전술한 제1,2제어밸브(8,9)를 동시에 절환시킬 경우, 센터바이패스통로는 제2제어밸브(9)의 메인 유압펌프(2)의 유로로써도 사용되므로, 파일럿 신호압에 따라 단면적이 축소되는 제한을 받게 된다.On the other hand, when the above-mentioned first and second control valves 8 and 9 are simultaneously switched, the center bypass passage is also used as a flow path of the main hydraulic pump 2 of the second control valve 9, so that the pilot signal pressure This limits the cross sectional area.

즉, 파일럿 신호압에 따라 단면적 축소를 너무 크게 할 경우 제2제어밸브(9)의 메인 유압펌프(2)의 유로가 과도하게 축소된다. 이로 인해 제1,2제어밸브(8,9)의 조작에 따라 제1,2액츄에이터(4,5)를 구동시킬 경우 충격 등의 문제점이 발생되므로, 파일럿 신호압에 따른 센터바이패스통로(6)의 축소량을 어느 정도 유지할 필요가 있다.That is, when the cross-sectional area reduction is made too large according to the pilot signal pressure, the flow path of the main hydraulic pump 2 of the second control valve 9 is excessively reduced. As a result, when the first and second actuators 4 and 5 are driven by the operation of the first and second control valves 8 and 9, problems such as shock are generated. Thus, the center bypass passage according to the pilot signal pressure 6 It is necessary to maintain the amount of shrinkage to some extent.

그러나, 메인 유압펌프(2)의 유량이 센터바이패스통로(6)를 통해 유압탱크(18)로 유출되므로 에너지 손실을 초래하는 문제점을 갖는다.However, since the flow rate of the main hydraulic pump 2 flows out to the hydraulic tank 18 through the center bypass passage 6, there is a problem that causes energy loss.

즉, 에너지(E) = 압력(P) × 유량(Q)이다, That is, energy (E) = pressure (P) x flow rate (Q),

본 발명의 실시예는, 유압펌프의 센터바이패스통로의 최 하류측에 설치된 절환밸브에 의해 센터바이패스통로의 단면적을 제어함에 따라, 유압펌프로부터의 작동유가 유압탱크로 유출되는 것을 차단하여 유압펌프의 유량 손실을 최소화시켜 에너지를 절감할 수 있도록 한 건설장비용 유압 제어시스템과 관련된다.The embodiment of the present invention controls the cross-sectional area of the center bypass passage by a switching valve installed on the downstream side of the center bypass passage of the hydraulic pump, thereby preventing the hydraulic oil from flowing out from the hydraulic pump to the hydraulic tank. It is associated with hydraulic control systems for construction equipment that can save energy by minimizing pump flow losses.

본 발명의 실시예는, 각각의 제어밸브에 설치되는 센터바이패스통로를 제거하여 하나의 센터바이패스 스풀으로 일원화함에 따라, 제어밸브의 구조 간단화로 원가비용을 절감할 수 있도록 한 건설장비용 유압 제어시스템과 관련된다.Embodiment of the present invention, by removing the center bypass passages installed in each control valve united to one center bypass spool, the hydraulic pressure for construction equipment to reduce the cost cost by simplifying the structure of the control valve Related to the control system.

본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템은,Hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention,

엔진에 연결되는 메인 유압펌프 및 파일럿 펌프와,The main hydraulic pump and pilot pump connected to the engine,

메인 유압펌프에 연결되는 제1,2액츄에이터와,First and second actuators connected to the main hydraulic pump,

메인 유압펌프의 센터바이패스통로에 설치되고, 센터바이패스통로에 접속되는 병렬라인을 통해 연결되며, 절환시 제1,2액츄에이터의 기동, 정지 및 방향전환을 각각 제어하는 제1,2제어밸브와,First and second control valves installed in the center bypass passage of the main hydraulic pump and connected through parallel lines connected to the center bypass passage and controlling the start, stop and direction change of the first and second actuators at the time of switching. Wow,

파일럿 펌프로부터의 파일럿 신호압을 조작량에 대응되게 제1,2제어밸브에 제어신호로서 공급하는 조작레버와,An operation lever for supplying the pilot signal pressure from the pilot pump to the first and second control valves as a control signal corresponding to the operation amount;

제1,2제어밸브의 신호 압력라인에 각각 설치되고, 제1,2제어밸브에 입력되는 신호 압력을 검출하여 검출된 신호압력을 전기적 신호로 출력하는 압력센서와,A pressure sensor installed at each of the signal pressure lines of the first and second control valves, detecting a signal pressure input to the first and second control valves, and outputting the detected signal pressure as an electrical signal;

메인 유압펌프의 사판 경전각을 제어하여 토출 유량을 제어하는 레귤레이터;A regulator for controlling the discharge flow rate by controlling the swash plate tilt angle of the main hydraulic pump;

센터바이패스통로의 최 하류측에 설치되고, 절환시 센터바이패스통로의 단면적을 제어하는 센터바이패스 절환밸브와,A center bypass switching valve installed at the most downstream side of the center bypass passage and controlling the cross-sectional area of the center bypass passage during switching;

압력센서로부터의 입력신호를 연산하고, 레귤레이터의 구동을 제어하는 감압밸브에 제어신호를 출력하는 제어기를 포함하여,A controller that calculates an input signal from the pressure sensor and outputs a control signal to a pressure reducing valve controlling the driving of the regulator,

센터바이패스 절환밸브를 절환시키는 신호압은, 레귤레이터 구동을 제어하도록 감압밸브에 의해 발생되는 신호압력을 사용한다.The signal pressure for switching the center bypass switching valve uses the signal pressure generated by the pressure reducing valve to control the regulator drive.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템은 아래와 같은 이점을 갖는다.As described above, the hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention has the following advantages.

유압펌프의 센터바이패스통로의 최 하류측에 설치된 절환밸브에 의해 센터바이패스통로의 단면적을 제어함에 따라, 유압펌프로부터의 작동유가 유압탱크로 유출되는 것을 차단하여 유압펌프의 유량 손실을 최소화시켜 에너지를 절감할 수 있다.By controlling the cross-sectional area of the center bypass passage by a switching valve installed on the downstream side of the center bypass passage of the hydraulic pump, the hydraulic oil from the hydraulic pump is prevented from leaking into the hydraulic tank to minimize the flow loss of the hydraulic pump. Energy can be saved.

또한, 각각의 제어밸브에 설치되는 센터바이패스통로를 제거하여 하나의 센터바이패스 스풀으로 일원화함에 따라 제어밸브의 구조 간단화로 원가비용을 절감할 수 있다.In addition, by eliminating the center bypass passages installed in each control valve to unitize one center bypass spool, cost structure can be reduced by simplifying the structure of the control valve.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily practice the invention, and therefore It does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템은,As shown in Figure 2, the hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention,

엔진(1)에 연결되는 메인 유압펌프(2)(가변용량형 유압펌프) 및 파일럿 펌프(3)와,A main hydraulic pump 2 (variable displacement hydraulic pump) and a pilot pump 3 connected to the engine 1,

메인 유압펌프(2)에 연결되는 제1,2액츄에이터(4,5)(일예로서 유압실린더를 말함)와,First and second actuators 4 and 5 (for example, hydraulic cylinders) connected to the main hydraulic pump 2,

메인 유압펌프(2)의 센터바이패스통로(6)에 설치되고, 센터바이패스통로(6)에 접속되는 병렬라인(7)을 통해 병렬연결되며, 절환시 제1,2액츄에이터(4,51)의 기동, 정지 및 방향전환을 각각 제어하는 제1,2제어밸브(8,9)와,It is installed in the center bypass passage 6 of the main hydraulic pump 2, connected in parallel via a parallel line 7 connected to the center bypass passage 6, and the first and second actuators 4, 51 at the time of switching. First and second control valves (8, 9) for controlling the start, stop and direction change of

파일럿 펌프(3)로부터의 파일럿 신호압을 조작량에 대응되게 제1,2제어밸브(8,9)에 제어신호로서 공급하는 조작레버(10,19)와,Operation levers 10 and 19 for supplying pilot signal pressure from the pilot pump 3 to the first and second control valves 8 and 9 as control signals corresponding to the operation amount;

제1,2제어밸브(8,9)의 신호 압력라인에 각각 설치되고, 제1,2제어밸브(8,9)에 입력되는 신호 압력을 검출하여 검출된 신호압력을 전기적 신호로 출력하는 압력센서(11,12,13,14)와,Pressures installed in the signal pressure lines of the first and second control valves 8 and 9, respectively, and detecting the signal pressures input to the first and second control valves 8 and 9 and outputting the detected signal pressures as electrical signals. With sensors 11, 12, 13, 14,

메인 유압펌프(2)의 사판(2a) 경전각을 제어하여 토출 유량을 제어하는 레귤레이터(15)와,A regulator 15 for controlling the discharge flow rate by controlling the tilt angle of the swash plate 2a of the main hydraulic pump 2,

센터바이패스통로(6)의 최 하류측에 설치되고, 절환시 센터바이패스통로(6)의 단면적을 제어하는 센터바이패스 절환밸브(20)와,A center bypass switching valve 20 which is provided on the downstream side of the center bypass passage 6 and controls the cross-sectional area of the center bypass passage 6 during switching;

압력센서(11,12,13,14)로부터의 입력신호를 연산하고, 레귤레이터(15)의 구동을 제어하여 메인 유압펌프(2)의 토출 유량을 제어하도록 감압밸브(16)에 제어신호를 출력하는 제어기(17)를 포함한다.Input signals from the pressure sensors 11, 12, 13, and 14 are calculated, and a control signal is output to the pressure reducing valve 16 to control the discharge flow rate of the main hydraulic pump 2 by controlling the driving of the regulator 15. Controller 17 is included.

전술한 센터바이패스 절환밸브(20)를 절환시키는 신호압은, 레귤레이터(15) 구동을 제어하도록 감압밸브(16)에 의해 발생되는 신호압력이 사용한다.As the signal pressure for switching the above-described center bypass switching valve 20, the signal pressure generated by the pressure reducing valve 16 is used to control the driving of the regulator 15.

이때, 전술한 감압밸브(16)에 의해 발생되는 신호압력에 의해 절환되어 센터바이패스통로(6)의 단면적을 제어하는 센터바이패스 절환밸브(20)를 제외한 구성은, 도 1에 도시된 유압 제어시스템의 구성과 실질적으로 동일하게 적용되므로, 이들 구성 및 작동의 상세한 설명은 생략하고 중복되는 도면부호는 동일하게 표기한다.At this time, the configuration except for the center bypass switching valve 20 which is switched by the signal pressure generated by the above-described pressure reducing valve 16 to control the cross-sectional area of the center bypass passage 6 is the hydraulic pressure shown in FIG. 1. Since the configuration is substantially the same as the configuration of the control system, detailed descriptions of these configurations and operations are omitted and duplicate reference numerals are denoted by the same.

이하에서, 본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an example of the use of the hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2에 도시된 바와 같이, 전술한 조작레버(10,19)의 중립으로 인해 제1,2제어밸브(8,9)가 중립위치를 유지하는 경우(도 2의 도면에 도시된 상태), 제어기(17) 로부터 출력되는 제어신호(최소의 전류값)에 따라 감압밸브(16)에 의해 생성되는 신호압력이 최소값이 된다. 이로 인해 레귤레이터(15)에 공급되는 제어압력이 최소압력이 되므로 메인 유압펌프(2)는 최소의 작동유를 토출하게 된다.As shown in FIG. 2, when the first and second control valves 8 and 9 maintain the neutral position due to the neutrality of the operation levers 10 and 19 described above (state shown in the drawing of FIG. 2), The signal pressure generated by the pressure reducing valve 16 becomes the minimum value in accordance with the control signal (minimum current value) output from the controller 17. As a result, the control pressure supplied to the regulator 15 becomes the minimum pressure, so that the main hydraulic pump 2 discharges the minimum operating oil.

이때, 센터바이패스통로(6)의 최 하류측에 설치된 센터바이패스 절환밸브(20)는 이의 밸브스프링(20a)의 탄성력에 의해 초기의 중립을 유지한다. 따라서 메인 유압펌프(2)로부터 최소 유량으로서 토출되는 작동유는 센터바이패스통로(6)를 따라 유압탱크(18)로 유출된다.At this time, the center bypass switching valve 20 provided on the most downstream side of the center bypass passage 6 maintains its initial neutrality by the elastic force of the valve spring 20a thereof. Therefore, the hydraulic oil discharged from the main hydraulic pump 2 as the minimum flow rate flows out to the hydraulic tank 18 along the center bypass passage 6.

한편, 조작레버(10,19)의 조작량에 대응되게 파일럿 신호압을 증대시키는 경우 제어기(17)로부터 감압밸브(16)에 입력되는 제어신호값(전류값)이 증가된다. 이로 인해 감압밸브(16)로부터의 제어신호에 따라 구동되는 레귤레이터(15)에 의해 메인 유압펌프(2)의 토출유량을 증대시킨다.On the other hand, when the pilot signal pressure is increased corresponding to the operation amount of the operation levers 10 and 19, the control signal value (current value) input from the controller 17 to the pressure reducing valve 16 is increased. This increases the discharge flow rate of the main hydraulic pump 2 by the regulator 15 driven in accordance with the control signal from the pressure reducing valve 16.

이때, 감압밸브(16)에 의해 발생되는 신호압력이 센터바이패스 신호라인(21)을 따라 센터바이패스 절환밸브(20)의 수압부에 공급된다(이때 밸브스프링(20a)은 압축력을 받는다). 센터바이패스 절환밸브(20)의 절환(도 2의 도면상, 우측방향으로 절환됨)으로 인해 센터바이패스통로(6)의 단면적을 축소시킴에 따라, 메인 유압펌프(2)로부터 유압탱크(18)로 작동유 유출되는 것을 최소화할 수 있다(도 5에 도시됨).At this time, the signal pressure generated by the pressure reducing valve 16 is supplied to the hydraulic pressure portion of the center bypass switching valve 20 along the center bypass signal line 21 (the valve spring 20a receives a compressive force). . As the cross-sectional area of the center bypass passage 6 is reduced due to the switching of the center bypass switching valve 20 (switched in the right direction in the drawing of FIG. 2), the hydraulic tank (from the main hydraulic pump 2) is reduced. 18) it is possible to minimize the leakage of the hydraulic fluid (shown in Figure 5).

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템은,As described above, the hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention,

유압펌프의 센터바이패스통로의 최 하류측에 설치된 절환밸브에 의해 센터바 이패스통로의 단면적을 제어함에 따라 유압펌프로부터의 작동유가 유압탱크로 유출되는 것을 최소화시키고, 제어밸브에 각각 설치되는 센터바이패스통로를 하나의 센터바이패스 스풀으로 일원화함에 따라 제어밸브의 구조를 간단화할 수 있다.The cross-sectional area of the center bypass passage is controlled by a switching valve installed on the downstream side of the center bypass passage of the hydraulic pump to minimize the outflow of hydraulic oil from the hydraulic pump to the hydraulic tank. By centralizing the path passage into one center bypass spool, the structure of the control valve can be simplified.

도 1은 종래 기술에 의한 건설장비용 유압 제어시스템의 유압회로도,1 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic control system for construction equipment according to the prior art,

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 건설장비용 유압 제어시스템의 유압회로도,2 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic control system for construction equipment according to an embodiment of the present invention,

도 3은 제어밸브를 절환시키는 파일럿 신호압과 단면적과의 관계를 나타내는 그래프,3 is a graph showing a relationship between a pilot signal pressure and a cross-sectional area for switching a control valve;

도 4는 제어밸브를 절환시키는 파일럿 신호압과 센터바이패스통로 단면적과의 관계를 나타내는 그래프,4 is a graph showing the relationship between the pilot signal pressure for switching the control valve and the center bypass passage cross-sectional area;

도 5는 제어밸브를 절환시키는 파일럿 신호압과 유압펌프로부터 유압탱크로 작동유 유출되는 것을 나타내는 그래프,5 is a graph showing that the hydraulic oil flows from the pilot signal pressure for switching the control valve and the hydraulic pump to the hydraulic tank,

도 6은 제어기로부터의 제어신호값과 감압밸브를 제어하는 제어압력과의 관계를 나타내는 그래프,6 is a graph showing a relationship between a control signal value from a controller and a control pressure for controlling a pressure reducing valve;

도 7은 감압밸브의 제어압력과 유압펌프의 토출 유량과의 관계를 나타내는 그래프이다.7 is a graph showing the relationship between the control pressure of the pressure reducing valve and the discharge flow rate of the hydraulic pump.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing

1; 엔진One; engine

2; 메인 유압펌프2; Main hydraulic pump

3; 파일럿 펌프3; Pilot pump

4; 제1액츄에이터4; 1st Actuator

5; 제2액츄에이터5; 2nd Actuator

6; 센터바이패스통로6; Center bypass passage

7; 병렬라인7; Parallel line

8; 제1제어밸브8; 1st control valve

9; 제2제어밸브9; 2nd control valve

10,19; 조작레버10,19; Operation lever

11,12,13,14; 압력센서11,12,13,14; Pressure sensor

15; 레귤레이터15; regulator

16; 감압밸브16; Pressure Reducing Valve

17; 제어기17; Controller

18; 유압탱크18; Hydraulic tank

20; 센터바이패스 절환밸브20; Center bypass switching valve

20a; 밸브스프링20a; Valve spring

21; 센터바이패스 신호라인 21; Center bypass signal line

Claims (1)

엔진에 연결되는 메인 유압펌프 및 파일럿 펌프;A main hydraulic pump and a pilot pump connected to the engine; 상기 메인 유압펌프에 연결되는 제1,2액츄에이터;First and second actuators connected to the main hydraulic pump; 상기 메인 유압펌프의 센터바이패스통로에 설치되고, 센터바이패스통로에 접속되는 병렬라인을 통해 연결되며, 절환시 제1,2액츄에이터의 기동, 정지 및 방향전환을 각각 제어하는 제1,2제어밸브;First and second control, which is installed in the center bypass passage of the main hydraulic pump, is connected through a parallel line connected to the center bypass passage, and controls the start, stop and direction change of the first and second actuators at the time of switching. valve; 상기 파일럿 펌프로부터의 파일럿 신호압을 조작량에 대응되게 상기 제1,2제어밸브에 제어신호로서 공급하는 조작레버;An operation lever for supplying a pilot signal pressure from the pilot pump to the first and second control valves as a control signal corresponding to the operation amount; 상기 제1,2제어밸브의 신호 압력라인에 각각 설치되고, 제1,2제어밸브에 입력되는 신호 압력을 검출하여 검출된 신호압력을 전기적 신호로 출력하는 압력센서;A pressure sensor installed at each of the signal pressure lines of the first and second control valves and detecting a signal pressure input to the first and second control valves and outputting the detected signal pressure as an electrical signal; 상기 메인 유압펌프의 사판 경전각을 제어하여 토출 유량을 제어하는 레귤레이터;A regulator for controlling the discharge flow rate by controlling the swash plate tilt angle of the main hydraulic pump; 상기 센터바이패스통로의 최 하류측에 설치되고, 절환시 상기 센터바이패스통로의 단면적을 제어하는 센터바이패스 절환밸브; 및A center bypass switching valve installed at the most downstream side of the center bypass passage and controlling a cross-sectional area of the center bypass passage during switching; And 상기 압력센서로부터의 입력신호를 연산하고, 레귤레이터의 구동을 제어하는 감압밸브에 제어신호를 출력하는 제어기를 포함하여,And a controller for calculating an input signal from the pressure sensor and outputting a control signal to a pressure reducing valve controlling the driving of the regulator. 상기 센터바이패스 절환밸브를 절환시키는 신호압은, 상기 레귤레이터 구동을 제어하도록 상기 감압밸브에 의해 발생되는 신호압력을 사용하는 것을 특징으로 하는 건설장비용 유압 제어시스템.And the signal pressure for switching the center bypass switching valve uses the signal pressure generated by the pressure reducing valve to control the regulator drive.
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