JP2580764B2 - リリーフ弁 - Google Patents

リリーフ弁

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JP2580764B2
JP2580764B2 JP1069800A JP6980089A JP2580764B2 JP 2580764 B2 JP2580764 B2 JP 2580764B2 JP 1069800 A JP1069800 A JP 1069800A JP 6980089 A JP6980089 A JP 6980089A JP 2580764 B2 JP2580764 B2 JP 2580764B2
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pressure
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威出雄 亀田
次一 森本
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、回路の圧力を一定に保持するバランスピス
トン形のリリーフ弁に関する。
<従来の技術> 従来、バランスドピストン形のリリーフ弁として、例
えば第4図に示すようなものが知られている。このリリ
ーフ弁は、バランスドピストン形の主弁21のばね28側の
制御ポートYにベントライン22を介して電磁比例式のパ
イロット弁23を接続するとともに、油圧ポンプ26の吐出
ライン27に連なる上記主弁21の入口ポートIとベントラ
イン22の間に絞り24を介設してなる。
上記主弁21は、パイロット弁23の開閉に連動して開閉
するものであって、パイロット弁23の設定圧P2をソレノ
イドで変化させることによって、主弁21の開閉を制御
し、吐出ライン27の圧力P1を一定に保持するようになっ
ている。
<発明が解決しようとする課題> ところが、上記従来のリリーフ弁の絞り24は、流路断
面積が不変の単なる絞りであるため、パイロット弁23の
設定圧P2を低圧から高圧へ急変させたとき、オーバーシ
ュートのサージ圧が発生し、逆に高圧から低圧へ急変さ
せたとき、アンダーシュートのサージ圧が発生するとい
う問題がある。即ち、パイロット弁23の設定圧P2を、第
5図(a)中のUで示すように励磁電流を増大させて、
低圧から高圧へ急変化させるべくパイロット弁23の開度
を急に小さくすると、ベントライン22の圧力が上昇し、
主弁21は閉鎖方向へ移動し、その弁開度を小さくする。
このため吐出ラインの圧力P1が上昇し、この上昇によ
り、絞り24前後の差圧ΔPが大きくなり、ベント流量が
増大し、ベントライン22の圧力上昇が早くなる。このた
め出入口ポートO,I間を遮断する方向へ移動する主弁21
の応答が早い。従って、吐出ライン27には第5図(b)
中のOで示すようなオーバーシュートのサージ圧力が発
生し、これがメインラインに接続された油圧機器の動作
に悪影響を与えるという欠点がある。
また、パイロット弁23の設定圧P2を、第5図(a)中
のDで示すように励磁電流を減少させて高圧から低圧へ
急変化させると、ベントライン22の圧力が降下し、主弁
21は開放方向へ移動し、その開度を大きくする。このた
め吐出ラインの圧力P1が降下し、この圧力降下により、
絞り24前後の差圧が小さくなり、ベント流量が減少し、
ベントライン22の圧力上昇が遅くなる。このため出入口
ポートO,I間を閉じる方向へ移動する主弁21の応答が遅
い。従って、吐出ライン27には、第5図(b)中のUで
示すようなアンダーシュートのサージ圧力が発生し、こ
れが同様に油圧機器の動作を乱すという欠点がある。
そこで、本発明の目的は、吐出ラインとベントライン
間の圧力差に関係なく常に一定のベント流量に保持し、
パイロット弁の急開閉に連動する主弁の応答を一定にす
ることにより、吐出ラインに発生するオーバーシュート
やアンダーシュートとなるサージ圧力を大幅に減少でき
るリリーフ弁を提供することである。
<課題を解決するための手段> 上記目的を達成するため、本発明は、第1図に例示す
るように、バランスドピストン形の主弁1とパイロット
弁3を備え、上記主弁1のパイロット室Xをパイロット
ラインを介して上記主弁1の入口ポートIに接続する一
方、上記パイロット室Xに対向する主弁1のばね室Yに
ベントライン2を介して上記パイロット弁3を接続し
て、上記主弁1のバランスド形ピストンを、上記パイロ
ット室Xに導かれる流体圧力と、上記ばね室Yに導かれ
る上記パイロット弁3により制御される流体圧力とばね
8のばね力との和とのバランスにより動作させて、上記
主弁1の入口ポートIと出口ポートOとの間を開閉し
て、上記入口ポートI側の圧力を制御するリリーフ弁に
おいて、上記主弁1の入口ポートIと上記ベントライン
2との間を圧力補償付流量調整弁4を有するライン5で
接続したことを特徴とする。
<作用> いま、パイロット弁3の設定圧を低圧から高圧に急変
化させた場合、ベントライン2の圧力が急上昇してバラ
ンスド形ピストンをして主弁1を閉鎖せしめる方向へ移
動させ、これによって入口ポートI側の圧力が上昇す
る。すると、ライン5の圧力補償付流量調整弁4の前後
の差圧は増加するが、これを通過するベント流量は増加
することなく常に一定に保持されるので、下流側のベン
トライン2の圧力上昇は緩慢になる。このため、主弁1
の閉鎖方向への応答が遅くなって、入口ポートI側には
オーバーシュートのサージ圧力が殆ど発生しない。
一方、パイロット弁3の設定圧を高圧から低圧に急変
化させた場合、ベントライン2の圧力が急降下してバラ
ンスド形ピストンをして主弁1を開放せしめる方向へ移
動させ、これによって入口ポートI側の圧力が降下す
る。すると、ライン5の圧力補償付流量調整弁4の前後
の差圧は減少するが、これを通過するベント流量は減少
することなく常に一定に保持されるので、下流側のベン
トライン2の圧力降下は緩慢になる。このため、主弁1
の開放方向への応答が遅くなって、入口ポートI側には
アンダーシュートのサージ圧力が殆ど発生しない。
<実施例> 以下、本発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第1図は本発明のリリーフ弁の一実施例を示してお
り、このリリーフ弁は、バランスドピストン形の主弁1
のばね室にベントライン2を介して電磁比例式のパイロ
ット弁3を接続するとともに、上記主弁1の入口ポート
Iと上記ベントライン2との間を圧力補償付流量調整弁
4を有するライン5で接続してなる。
上記主弁1の入口ポートIは、油圧ポンプ6の吐出ラ
イン7に接続され、吐出ライン7から圧力補償付流量調
整弁4,ベントライン2およびパイロット弁3を経てタン
クTへ向かうベント流によって上記圧力補償付流量調整
弁4の前後に生じる差圧P1−P2が、主弁1のピストンに
作用する。そして、上記差圧P1−P2がばね8に抗して主
弁1のバランスド形ピストンを開方向に摺動させるよう
になっている。
上記圧力補償付流量調整弁4は、第2図に示すよう
に、ライン5の上流側に設けた絞り9と、この絞り9の
前,後の圧力を夫々パイロット室X,ばね室Yに導いてラ
イン5の下流側に設けた減圧弁10からなる。そして、絞
り9の前後の圧力差P1−P2は、減圧弁10によって常にそ
のばね11のばね力に対応する一定値に維持され、従って
絞り9には下流のベントライン2の圧力P2の大小に関係
なく常に一定流量のベント流が流れる。
上記構成のリリーフ弁の動作は次のとおりである。
主弁1の入口ポートIとベントライン2の間に介設さ
れた圧力補償付流量調整弁4は、常に一定流量のベント
流をパイロット弁3へ流している。いま、パイロット弁
3の励磁電流を第3図(a)中のUで示すように急増さ
せ、パイロット弁3の開度を小さくしてその設定圧を低
圧から高圧へ急変化させた場合、ベントライン2の圧力
が急上昇して、ばね室Yを介してバランスド形ピストン
をして出入口ポートO,I間を閉鎖する方向へ移動せし
め、これによって吐出ライン7の圧力が上昇する。する
と、ライン5の圧力補償付流量調整弁4の前後の差圧Δ
P=P1−P2は増加するが、これを通過するベント流量は
増加することなく常に一定に保持されるので、下流側の
ベントライン2の圧力上昇は緩慢になる。このため、主
弁1の閉鎖方向への応答が遅くなって、吐出ライン7に
はオーバーシュートのサージ圧力が、第3図(b)中の
Aで示すように殆ど発生しない。
一方、パイロット弁3の励磁電流を第3図(a)中の
Dで示すように急減させ、パイロット弁3の開度を大き
くしてその設定圧を高圧から低圧へ急変化させた場合、
ベントライン2の圧力が急降下してバランスド形ピスト
ンをして主弁1を開放する方向へ移動せしめ、これによ
って吐出ライン7の圧力が降下する。すると、ライン5
の圧力補償付流量調整弁4の前後の差圧ΔP=P1−P2
減少するが、これを通過するベント流量は減少すること
なく常に一定に保持されるので、下流側のベントライン
2の圧力降下は緩慢になる。このため、主弁1の開放方
向への応答が遅くなって、吐出ライン7にはアンダーシ
ュートのサージ圧力が、第3図(b)中のBで示すよう
に殆んど発生しない。また、吐出ライン7の負荷が大き
く変動するなどしても、同様にアンダーシュートやオー
バーシュートのサージ圧が発生せず、吐出ライン7の圧
力が安定して制御される。このように、本発明では、入
口ポートIとベントライン2を接続するライン5に圧力
補償付流量調整弁4を介設しているので、主弁の後端に
ノズル部を設け、このノズル部に対向する先端にフラッ
パを,中間にオリフィスを夫々に設けて上記主弁を作動
させるべくこれに離間してパイロット部のプランジャを
同軸に配置したリリーフ弁などに比して、簡単かつ安価
な構成でサージ圧を防止することができる。
なお、本発明のパイロット弁は、実施例の電磁比例式
のものに限られない。また、圧力補償付流量調整弁は、
公知の種々のタイプのものを用いることができる。さら
に本発明が図示の実施例に限られないのはいうまでもな
い。
<発明の効果> 以上の説明で明らかなように、本発明のリリーフ弁
は、バランスドピストン形の主弁のばね室にベントライ
ンを介してパイロット弁を接続するとともに、上記主弁
の入口ポートとベントラインとの間を圧力補償付流量調
整弁を有するラインで接続しているので、簡単かつ安価
な構成でもって、常に一定量のベント流を流すことによ
って、パイロット弁の急開閉等で主弁の入口ポート側に
発生しようとするオーバーシュートやアンダーシュート
のサージ圧力を防止して、流体圧回路系の安定な制御を
実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のリリーフ弁の一実施例を示す回路図、
第2図は第1図の圧力補償付流量調整弁を示す回路図、
第3図は上記実施例の動作特性を示す図、第4図は従来
のリリーフ弁を示す回路図、第5図は上記従来例の動作
特性を示す図である。 1……主弁、2……ベントライン、 3……パイロット弁、4……圧力補償付流量調整弁、 5……ライン、I……入口ポート。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】バランスドピストン形の主弁(1)とパイ
    ロット弁(3)を備え、上記主弁(1)のパイロット室
    (X)をパイロットラインを介して上記主弁(1)の入
    口ポート(I)に接続する一方、上記パイロット室
    (X)に対向する主弁(1)のばね室(Y)にベントラ
    イン(2)を介して上記パイロット弁(3)を接続し
    て、上記主弁(1)のバランスド形ピストンを、上記パ
    イロット室(X)に導かれる流体圧力と、上記ばね室
    (Y)に導かれる上記パイロット弁(3)により制御さ
    れる流体圧力とばね(8)のばね力との和とのバランス
    により動作させて、上記主弁(1)の入口ポート(I)
    と出口ポート(O)との間を開閉して、上記入口ポート
    (I)側の圧力を制御するリリーフ弁において、 上記主弁(1)の入口ポート(I)と上記ベントライン
    (2)との間を圧力補償付流量調整弁(4)を有するラ
    イン(5)で接続したことを特徴とするリリーフ弁。
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WO2005005109A1 (ja) * 2003-07-14 2005-01-20 Kuroda Precision Industries, Ltd. 切換弁装置
KR101042476B1 (ko) * 2003-07-14 2011-06-16 쿠로다 뉴마틱스 가부시키가이샤 전환밸브장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60175878A (ja) * 1984-02-20 1985-09-10 Tokyo Keiki Co Ltd 電磁比例型圧力制御弁

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