JPH0338444B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0338444B2
JPH0338444B2 JP57175235A JP17523582A JPH0338444B2 JP H0338444 B2 JPH0338444 B2 JP H0338444B2 JP 57175235 A JP57175235 A JP 57175235A JP 17523582 A JP17523582 A JP 17523582A JP H0338444 B2 JPH0338444 B2 JP H0338444B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
passage
flow
load
load signal
path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57175235A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5877902A (ja
Inventor
Uendeeru Jonson Oribaa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eaton Corp
Original Assignee
Eaton Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eaton Corp filed Critical Eaton Corp
Publication of JPS5877902A publication Critical patent/JPS5877902A/ja
Publication of JPH0338444B2 publication Critical patent/JPH0338444B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/0416Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor with means or adapted for load sensing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/161Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
    • F15B11/162Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for giving priority to particular servomotors or users
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/16Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors
    • F15B11/161Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load
    • F15B11/165Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor with two or more servomotors with sensing of servomotor demand or load for adjusting the pump output or bypass in response to demand
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/205Systems with pumps
    • F15B2211/2053Type of pump
    • F15B2211/20538Type of pump constant capacity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/405Flow control characterised by the type of flow control means or valve
    • F15B2211/40507Flow control characterised by the type of flow control means or valve with constant throttles or orifices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/405Flow control characterised by the type of flow control means or valve
    • F15B2211/40515Flow control characterised by the type of flow control means or valve with variable throttles or orifices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/41Flow control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/413Flow control characterised by the positions of the valve element the positions being continuously variable, e.g. as realised by proportional valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/415Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41509Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to a pressure source and a directional control valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/415Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41563Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to a pressure source and a return line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/415Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41572Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to a pressure source and an output member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/415Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit
    • F15B2211/41581Flow control characterised by the connections of the flow control means in the circuit being connected to an output member and a return line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/42Flow control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/421Flow control characterised by the type of actuation mechanically
    • F15B2211/423Flow control characterised by the type of actuation mechanically manually, e.g. by using a lever or pedal
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/42Flow control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/428Flow control characterised by the type of actuation actuated by fluid pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/45Control of bleed-off flow, e.g. control of bypass flow to the return line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/40Flow control
    • F15B2211/465Flow control with pressure compensation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/2496Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2574Bypass or relief controlled by main line fluid condition
    • Y10T137/2579Flow rate responsive
    • Y10T137/2582Including controlling main line flow
    • Y10T137/2584Relief or bypass closes as main opens
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/2496Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2574Bypass or relief controlled by main line fluid condition
    • Y10T137/2579Flow rate responsive
    • Y10T137/2594Choke
    • Y10T137/2597Variable choke resistance
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86493Multi-way valve unit
    • Y10T137/86509Sequentially progressive opening or closing of plural ports
    • Y10T137/86517With subsequent closing of first port
    • Y10T137/86533Rotary
    • Y10T137/86541Plug

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は負荷感知液圧システム用制御装置、
特にこのようなシステムに用いるパイロツト弁に
関する。
液圧システムの使用の増加に伴い、エネルギ保
存及びシステム性能に関心が寄せられ、負荷感知
液圧手段、即ちシステムに作用する負荷が感知さ
れ、かつ負荷信号が流体送出源の出力を要求流体
量に適合させるのに用いられる液圧システムが開
発されるようになつた。このようなシステムは従
前のオープンセンタ形式の液圧システムにおい
て、一般に浪費されたポンプ馬力を最小にする。
システム性能の見地から、負荷感知手段の使用は
主制御弁の所定の位置に対して、システムを流通
する流量は、システムに加わる負荷の変動にも拘
らず正しく一定に保たれる。
現在商業的に用いられている典型的な負荷感知
システムとしては、米国特許第3455210号をあげ
ることができる。このようなシステムは一般に負
荷感知型流量制御弁を含み、該制御弁は負荷信号
を受け、かつ負荷回路に十分な流体を送給して、
負荷の変動に伴い負荷回路の主流量制御オリフイ
スに一定の圧力差を維持して、システム流量を一
定に保たせる。
従来技術では、またシステム流量を、負荷信号
をその本来の圧力から貯留部圧力まで、すべてわ
たつて下がる範囲で選択的に変化させることによ
つて、制限された制御を実施することが試みられ
た。これら種々の従来技術のシステムにおいて
は、さらに流量制御弁に加えて手動制御弁を含む
ように企図された。この手動制御弁は、通常の流
量及び方向制御機構を果すために、少くとも現在
一部では用いられるであろう。よく知られている
ように、このような制御弁(例えば標準型スプー
ル弁)は、一般に大型で弁の運動及びシステム流
量の制御を達成するのにかなりの大きさの手動入
力を必要とする。
したがつてこの発明の目的は、通常の大型主流
量制御弁の必要がない負荷感知型流体システムの
ための流体制御装置を提供するにある。
この発明の他の目的は、負荷感知弁が、該感知
弁を制御する負荷信号の変動の結果、主流量制御
弁として有効に作動するような流量制御装置を提
供するにある。
この発明のさらに他の目的は、システム流体を
最小流量から最大流量に変化するために、負荷信
号をシステム貯留部圧力から最大システム圧力ま
での範囲にわたつて選択的に変化させるためのパ
イロツト弁を含む流量制御装置を提供するにあ
る。
この発明のさらに他の目的は、その作動が従来
技術による流量制御装置よりも必要入力量が小さ
い小型パイロツト弁によつて比較的大きい流量を
制御できる流量制御装置を提供するにある。
この発明の上記及び他の目的は、負荷信号路5
1及び流体源に直列に接続され、かつオリフイス
47を有する流路31内の圧力の変化に応答して
変動可能な出力流量をもつ流体源を有するシステ
ム用流量制御装置であつて、(a)弁内孔63、オリ
フイス47の上流において流路31と流通する給
送通路65、オリフイス47の下流において流路
39と連通する負荷通路67、負荷信号路51と
連通する負荷信号通路69、及びシステムドレン
が流通するドレン通路90を有し、給送通路6
5、負荷通路67、負荷信号通路69、及びドレ
ン通路90が弁内孔63と連通している弁ハウジ
ング61と、(b)弁内孔63内に配置され、かつド
レン通路90と負荷信号通路69との間を流通さ
せると同時に、給送通路65及び負荷通路67の
流通を阻止する第1位置、負荷信号通路69とド
レン通路90及び負荷通路67との間の同時流通
を許すと同時に、給送通路65の流通を阻止する
第2位置、負荷信号通路69と負荷通路67との
間を流通させると同時に、ドレン通路90及び給
送通路65の流通を阻止する第3位置、負荷信号
通路69と負荷通路67及び給送通路65との間
の同時流通を許すと同時に、ドレン通路90の流
通を阻止する第4位置、及び負荷信号通路69と
給送通路65との間を流通させると同時にドレン
通路90及び負荷通路67の流通を阻止する第5
位置を含む複数の制御位置をもつ可動弁部材75
とを具えていることを特徴とする流量制御装置に
よつて達成される。
前記のようなこの発明の流量制御装置におい
て、可動弁部材75を第1位置とすると、負荷信
号通路69とドレン通路90とが流通するのに対
して、給送通路65及び負荷通路67とが流通を
阻止され、その結果流路31,39を流れる流体
の流量は最小となる。
ついで第2位置とすると負荷信号通路69とド
レン通路90はそのまま流通を継続するととも
に、新に負荷通路67とも流通し、給送通路65
との流通の阻止はそのまま継続し、その結果流路
31,39を流れる流体の流量は第1位置に比較
して増大する。
ついで第3位置とすると、負荷信号通路69は
負荷通路67と流通するのに対して、ドレン通路
90及び給送通路65との流通が阻止され、その
結果流路31,39を流れる流体の流量は第2位
置に比較して増大する。
ついで第4位置とすると、負荷信号通路69と
給送通路65及び負荷通路67とが流通するのに
対して、ドレン通路90との流通が阻止され、そ
の結果流路31,39を流れる流体の流量は第3
位置に比較して増大する。
ついで第5位置とすると、負荷信号通路69と
給送通路65とが流通するのに対して、ドレン通
路90及び負荷通路67との流通が阻止され、そ
の結果流路31,39を流れる流体の流量は最大
となる。
このようにして、可動弁部材75が小型であつ
ても、弁ハウジング61との協働によつて、比較
的大きな流量を制御することができ、その操作に
は大きな力を必要とすることがない。
第1図は流体源11から、モータ13として示
される流体圧力作動装置への流体の流量を制御す
るシステムの概略図である。
この流体源11はポンプ15を含み、その出力
は導管17を用いて流量制御弁21の流入ポート
19に給送される。流量制御弁21はさらに流出
ポート23、過剰流量ポート25、可動弁部材2
7、及び弁部材27を第1図に示す位置に向けて
偏倚するばね29を含む。第1図に示す位置にお
いて、流入ポート19と流入ポート23との間に
は、実質的に制限されない流通関係が存在する
が、過剰流量流出ポート25は流入ポート19と
の連通が阻止されている。
流量制御弁21は、米国特許第3455210号に記
載されたような、当業界においては公知の型式の
ものが用いられることが判り、前記特許にかかる
弁を参照する。
流出ポート23は導管31によつてパイロツト
弁35の流入ポート33に接続される。パイロツ
ト弁35はモータ13の流入口へ導管39によつ
て接続される流出ポート37を含む。パイロツト
弁35及びモータ13は共に負荷回路と見ること
ができる。ここでは簡単に可変オリフイス43と
してあらわされている補助負荷回路が、導管41
によつて過剰流量ポート25に接続されている。
この発明のパイロツト弁35は、第1図と関連
して以下にその概要を述べる。次いでパイロツト
弁35の実施例について詳細に述べる。
パイロツト弁35は流入ポート33と流出ポー
ト37との間を連通する流量45をもつている。
流路45はオリフイス47を含み、このオリフイ
ス47の主たる機能は後述する圧力降下を生ぜし
めるにある。パイロツト弁35は負荷信号ポート
49を含み、この場合負荷信号ポート49内の流
体圧力は当業界においては公知のように、負荷信
号路51から流量制御弁21のばね室に伝達され
る。負荷信号路51はばね29とともに、弁部材
27を第1図において右方の図示の位置に向けて
偏倚する。同時にパイロツト信号路53は導管3
1から伝達されて、当業界では公知のように弁部
材27を反対方向に偏倚する。
第1図に略示するように、負荷信号ポート49
は可変オリフイス55を介してシステム貯留部と
流通される。同時に負荷信号ポート49は可変オ
リフイス57を介してオリフイス47の上流の流
路45と連通し、かつ可変オリフイス59を介し
てオリフイス47の下流の流路45と連通する。
これらの可変オリフイス55,57,59につい
ては、さらにその詳細を後述する。第1図に略示
したシステムはモータ13への流量の制御するの
みで、流動方向を制御するものではないことに注
意すべきである。
第1図とともに、次に第2、第3図について、
パイロツト弁35の実施例の詳細について述べ
る。パイロツト弁35は第1図においては略図で
示されている流入ポート33、流出ポート37、
オリフイス47及び負荷信号ポート49をもつ弁
ハウジング61を含む。弁ハウジング61はさら
に弁内孔63、流入ポート33と弁内孔63とを
連通する給送通路65、流出ポート37と弁内孔
63とを連通する負荷通路67、及び負荷信号ポ
ート49と弁内孔63とを連通する負荷信号通路
69をもつている。第3図に示すが第2図には示
されていないスプール弁71が弁内孔63内に配
置され、これについては第4図乃至第7図を参照
してその詳細を後述する。通路65,67,69
は第2図において同一平面内に存在するように示
されているが、実際には同一平面内には存在しな
いこと(第4図参照)に注意を要する。パイロツ
ト弁35は主流路45をもつが、この発明の範囲
内において、流路45及びオリフイス47はパイ
ロツト弁35の残余部から隔離されている。
第4図に示されたスプール弁71ついて詳細に
説明する。スプール弁71は弁内孔74をもち、
かつ弁ハウジング61に保持されるように弁内孔
63内に嵌合されるスリーブ73を含む。第4図
においてスプール75が弁内孔74内に配置され
る。スリーブ73は円周方向開口77を有し、レ
バー79が開口77を通つて突出し、かつスプー
ル75と結合していてレバー79の運動によつて
スプール75を回転させる。
次に第2図及び第5図乃至第7図を第4図と関
連して、スリーブ73及びスプール75について
種々の流路とともに十分に理解するために詳細に
述べる。第5図乃至第7図から、スリーブ73に
形成された種々の半径方向通路は、第4図におい
ては説明を容易にするように図示されているが、
実際には同一軸方向平面内には存在しないことが
判るであろう。
スリーブ73は複数の環状溝81,83,8
5,87をもつている。環状溝81が負荷通路6
7と、環状溝83が給送通路65と、環状溝85
が負荷信号通路69とそれぞれ常時連通してい
る。環状溝87は1対の傾斜通路88,89及び
スリーブ73に形成されたドレン通路90によつ
てシステム貯留部を連通している。
スリーブ73はさらに、スリーブ73の内部と
環状溝81,83,85,87との間を連通する
複数対の直径上に対向する半径方向内孔91,9
3,95,97をもつている。
さらに主として第4図について、スプール75
は1対の直径上に対向する軸方向に延びる溝孔9
9を有し、これらの溝孔99は半径方向内孔9
1,93,95,97のすべてと連通するように
十分な距離をもつて軸方向に延びている。そのう
えスプール75は環状溝101(第7図参照)を
有し、これによつて溝孔99は、スプール75の
回転位置のいかんに拘らず、半径方向内孔95及
び環状溝85を通つて、負荷信号通路69及び負
荷信号ポート49と常時連通する。
作動について述べればつきのとおりである。
第1図とともに第8図乃至第12図に関してこ
の発明の作動を説明する。第8図乃至第12図に
おいて、各半径方向内孔91,93,97は、各
対の半径方向内孔の軸方向溝孔99との関係を説
明する目的で、同一横方向平面内で示されている
ことに注意を要する。また半径方向内孔95が第
8図乃至第12図に示されていないのは、前述の
ように負荷信号ポート49と軸方向溝孔99との
連通は連続的であつてしや断されず、従つて詳細
を図示する必要がないからである。第8図乃至第
12図の目的は第1図に略示した可変オリフイス
55,57,59の開、閉順序を示すことにあ
る。
第8図にパイロツト弁35の最小流量位置が示
されている。最小流量位置において、レバー79
及びスプール75は、軸方向溝孔99が第8図に
示す向きをとるように位置づけられ、これによつ
て溝孔99が半径方向内孔97と最大連通状態と
なるが、スプール75は半径方向内孔91,93
を通る流通を阻止する。溝孔99と半径方向内孔
97との間の流路面積は、第1図の可変オリフイ
ス55を構成し、一方溝孔99と半径方向内孔9
1との間の流路面積は第1図の可変オリフイス5
7を構成する。ゆえに第8図の最小流量位置にお
いて、可変オリフイス57,59は閉じられるが
可変オリフイス55は最大流量位置にある。オリ
フイス面積対弁変位度を示す第13図のグラフに
おいて、第8図乃至第12図のスプール75の
種々の位置に対応した符号が付けられている。第
8図の位置においては、負荷信号ポート49とシ
ステム貯留部との間では比較的制限されない流通
状態にある。負荷信号路51がタンク圧力の際、
弁部材27はパイロツト信号路53の圧力によつ
て第1図において左方へ偏倚されるから、流入ポ
ート19を通るポンプ15からのほとんど全部の
流体は、過剰流量ポート25を通つて補助負荷回
路43に流通する。よつてパイロツト弁35を通
つて流出ポート23からモータ13へ流れる流体
の流量は最小値となる。これについては第14図
の流量対弁変位度グラフが参照される。この実施
例において、ばね29が弁部材27に作用する力
は4.6Kg/cm2(65psi)に相当するから、第8図の
最小流量位置にあるパイロツト弁35について
は、モータ13に通流する流体圧力はほぼ4.6
Kg/cm2(65psi)であり、もしこの圧力がモータ
を作動するのに不十分であれば、パイロツト弁3
5を通る流量はすべての実用目的に対しゼロにな
るであろう。
第9図において、スプール75は最小流量位置
から離れて、溝孔99が半径方向内孔91及び半
径方向内孔97と同時に連通する位置に向けて回
転されている。スプール75が第8図に示す位置
から第9図に示す位置に向けて回転されると、可
変オリフイス55は減少し始めるが、可変オリフ
イス59は増大し始め、可変オリフイス57は閉
鎖状態を保つ。第9図に示す位置において、流出
ポート37内の流体圧力(負荷圧力)は負荷通路
67、環状溝81及び半径方向内孔91を通り、
次いで軸方向溝孔99から負荷信号通路69を通
り負荷信号ポート49に連通される。しかし同時
にこの負荷圧力はその一部が半径方向内孔97及
び環状溝87から通路88,89,90を通つて
システム貯留部に放出され、これによつて負荷信
号路51の圧力は、タンク圧力と流出ポート37
における実際の負荷圧力との間の値をもつ。負荷
信号路51の圧力が増大すると、弁部材27は右
方へ移動し始め、流入ポート19から過剰流量ポ
ート25への流量を漸次減少し、同時に流出ポー
ト23への流量を漸次増大する。
スプール75が第9図に示す位置を過ぎて第1
0図に示す位置に回転されると、溝孔99から半
径方向内孔97を通つてシステム貯留部への流通
は阻止され、即ち第1図の可変オリフイス55
は、この時点において閉鎖される。同時に半径方
向内孔91と溝孔99との連通は最大量に近づ
き、第1図の可変オリフイス59は殆んど全開さ
れる。第10図に示すように、溝孔99はまた流
入ポート33の圧力をもつ流体を含む半径方向内
孔93と連通し始め、可変オリフイス57は依然
として閉鎖されたままである。弁スプール75が
第10図に示す位置にあるとき、負荷信号路51
の負荷信号ポート49にあらわれる負荷信号圧力
は、システム貯留部へ放出されないから、流出ポ
ート37内の圧力と同一である。負荷信号路51
の圧力は、この時点で流出ポート37内の負荷圧
力に等しいから、弁部材27はさらに第1図にお
いて右方へ移動されて、流入ポート19から過剰
流量ポート25への流量を減少する。
第11図において、弁スプール75は溝孔99
が半径方向内孔93と連通し、かつ半径方向内孔
91と連通状態を維持する位置に回転されてい
る。ゆえに第11図の位置において、負荷信号ポ
ート49内の流体圧力は、流出ポート37内の圧
力と流入ポート33内の幾分高い圧力との間の値
をとる。この負荷信号路51の圧力の増大は、弁
部材27をさらに右方へ移動して過剰流量ポート
25への流量を減じ、同時に流出ポート23への
流量を増大する。スプール75が第11図に示す
位置に向けて移動しさらにこれを越えると、溝孔
99と内孔93との間の連通面積が増大し、第1
図の可変オリフイス57が開いて行く。同時に溝
孔99と内孔91との間の連通面積は減少し、第
1図の可変オリフイス59は閉じて行く。
次に第12図にパイロツト弁35の最大流量位
置が示されている。第12図からスプール75
は、溝孔99が内孔91との連通から離れる位置
に回転されていることが判り、第1図の可変オリ
フイス59はこの時点で閉じられる。同時に溝孔
99と半径方向内孔93との間の連通面積はその
最大値に近づいて到達し、第1図の可変オリフイ
ス57はこの時点で完全に開かれる。ゆえに第1
2図に示す位置において、負荷信号ポート49内
の流体圧力は、流入ポート33内の流体圧力と実
質的に等しく、かつ負荷信号路51とパイロツト
信号路53との圧力は実質的に等しい。この結果
ばね29は弁部材27を第1図において最右方へ
偏倚し、流入ポート19から過剰流量ポート25
への流通を阻止し、同時に流入ポート19から優
先流出ポート23へ実質的に全システム流量を流
通させる。
スプール75が第8図に示す位置から第12図
に示す位置に漸次回転されると、弁部材27は第
1図においてその最左方位置からその最右方位置
に漸次移動するから、流量制御弁21はモータ1
3用の流量制御弁として作用することが判る。こ
の発明の1つの特徴は、流量制御機能を生ぜしめ
る入力は、比較的小型のスプール75の運動によ
つて生ずることである。スプール75の回転に必
要とする力は殆んど無視できる程度の大きさであ
るが、間接的に最小流量から最大流量に変化させ
る。この実施例において、スプール75は直径が
約3.2mm(1/8in)であるが、この発明により、
0gpmから40〜50gpmの範囲にわたつて精密に流
量を制御できる。
第8図乃至第12図に示すスプール75の位置
について再度考察すれば、この発明の実施例にお
いて、スプール75は5つの位置をもつが、第
8、第12図に示す位置の間で連続的に変動する
ことは明らかである。またスプール75が第8、
第10、第12図に示す位置にあるときは、負荷
信号路51は静的信号と考えられ、負荷信号圧力
をもつ流体は流動しない。第8図において、負荷
信号は流出ポート37の圧力にあり、第12図に
おいて、負荷信号は流入ポート33の圧力にあ
る。しかしスプール75が第9、第11図の中間
位置にあるとき、負荷信号路51は動的信号と考
えられ、負荷信号圧力の流体が流動される。第9
図において、負荷信号圧力の流体は溝孔99を通
つて、流出ポート37からシステム貯留部へ流動
する。第11図において、負荷信号圧力の流体は
溝孔99を通つて、流入ポート33から流出ポー
ト37へ流動する。
第14図からわかるように、この発明に係るパ
イロツト弁35の動作はほぼ非線形である。しか
しパイロツト弁35の非線形性を補償するよう
に、種々の信号を形づくるように弁スプール75
に電気作動入力を提供することは、当業者の知識
の範囲内の事項と考えられる。換言すれば、シス
テム全体を作業者から見て線形に見せしめること
ができる。
本文に説明したこの発明の実施例において、オ
リフイス47は固定オリフイスとして示されてい
る。しかし、この発明の範囲内においてオリフイ
ス47の代りに可変オリフイスが用いられる。こ
の場合、システムを線形化するために、上記成形
回路に可変オリフイスの制御装置を組合わせるこ
とができる。また、1つの方法としてこの回路用
の2つの流量制御装置をもつ可変オリフイスを用
いることもできる。さらに、この発明の範囲内で
ある型式の方向制御装置、例えばオン・オフ式ソ
レノイド弁の装置を提供することもできる。
この発明を当業者がこれを実施し得るに足るよ
うにその詳細について説明した。上述の明細書の
説明内容を読みかつ理解すれば、この発明の種々
の改変が当業者には明らかとなり、これらの改変
はすべてそれらがこの発明の特許請求の範囲内に
ある限り、この発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る流量制御装置が配置さ
れた液圧システム概要図、第2図は第1図に略示
したパイロツト弁の弁ハウジングの縦断正面図、
第3図は第2図のものにスプール弁を装着し、線
3−3に沿つてとられた断面図、第4図は第3図
の一部の拡大縦断正面図、第5、第6、第7図は
第4図の線5−5,6−6,7−7に沿つてとら
れた横断平面図、第8図乃至第12図は、前記の
ものにおけるパイロツト弁の作動を示す一部の拡
大横断面図、第13図はオリフイス面積対弁変位
度のグラフ、第14図は流量対弁変位度のグラフ
を示す。 11……流体源、13……モータ、15……ポ
ンプ、17……導管、19……流入ポート、21
……流量制御弁、23……流出ポート、25……
過剰流量ポート、27……可動弁部材、31……
導管、33……流入ポート、35……パイロツト
弁、37……流出ポート、39……導管、45…
…流路、47……オリフイス、49……負荷信号
ポート、51……負荷信号路、53……パイロツ
ト信号路、55……可変オリフイス、57……可
変オリフイス、59……可変オリフイス、61…
…弁ハウジング、63……弁内孔、65……給送
通路、67……負荷通路、69……負荷信号通
路、71……スプール弁、73……スリーブ、7
4……弁内孔、75……スプール、79……レバ
ー、90……ドレン通路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 負荷信号路51及び流体源に直列に接続さ
    れ、かつオリフイス47を有する流路31内の圧
    力の変化に応答して変動可能な出力流量をもつ流
    体源を有するシステム用流量制御装置であつて、
    (a)弁内孔63、オリフイス47の上流において流
    路31と流通する給送通路65、オリフイス47
    の下流において流路39と連通する負荷通路6
    7、負荷信号路51と連通する負荷信号通路6
    9、及びシステムドレンが流通するドレン通路9
    0を有し、給送通路65、負荷通路67、負荷信
    号通路69、及びドレン通路90が弁内孔63と
    連通している弁ハウジング61と、(b)弁内孔63
    内に配置され、かつドレン通路90と負荷信号通
    路69との間を流通させると同時に、給送通路6
    5及び負荷通路67の流通を阻止する第1位置、
    負荷信号通路69とドレン通路90及び負荷通路
    67との間の同時流通を許すと同時に、給送通路
    65の流通を阻止する第2位置、負荷信号通路6
    9と負荷通路67との間を流通させると同時に、
    ドレン通路90及び給送通路65の流通を阻止す
    る第3位置、負荷信号通路69と負荷通路67及
    び給送通路65との間の同時流通を許すと同時
    に、ドレン通路90の流通を阻止する第4位置、
    及び負荷信号通路69と給送通路65との間を流
    通させると同時にドレン通路90及び負荷通路6
    7の流通を阻止する第5位置を含む複数の制御位
    置をもつ可動弁部材75とを具えていることを特
    徴とする流量制御装置。 2 可動弁部材75が第1位置から第2、第3、
    第4位置を通つて第5位置に移動するとき、流路
    を通る流量が最小流量から最大流量に漸次増大す
    る特許請求の範囲第1項記載の流量制御装置。 3 可動弁部材75が負荷信号通路69と連続流
    通する少くとも1つの軸方向に延びる溝孔99を
    もつ回転可能なスプールを含む特許請求の範囲第
    2項記載の流量制御装置。 4 給送通路65、負荷通路67、及びドレン通
    路90が軸方向に隔たつた位置において弁内孔6
    3と連通し、給送通路65、負荷通路67及びド
    レン通路90が相互に円周方向に隔たつた位置に
    配置されている特許請求の範囲第3項記載の流量
    制御装置。
JP57175235A 1981-10-05 1982-10-05 流量制御装置 Granted JPS5877902A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US308347 1981-10-05
US06/308,347 US4418710A (en) 1981-10-05 1981-10-05 Pilot control valve for load sensing hydraulic system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5877902A JPS5877902A (ja) 1983-05-11
JPH0338444B2 true JPH0338444B2 (ja) 1991-06-10

Family

ID=23193624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57175235A Granted JPS5877902A (ja) 1981-10-05 1982-10-05 流量制御装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4418710A (ja)
EP (1) EP0084213B1 (ja)
JP (1) JPS5877902A (ja)
DE (1) DE3274138D1 (ja)
DK (1) DK160634C (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3436246C2 (de) * 1984-10-03 1986-09-11 Danfoss A/S, Nordborg Steuereinrichtung für einen hydraulisch betriebenen Verbraucher
JPS6213805A (ja) * 1985-07-10 1987-01-22 Daikin Ind Ltd 液圧装置
US4813235A (en) * 1987-06-09 1989-03-21 Deere & Company Hydraulic gain reduction circuit
DE3821416A1 (de) * 1988-06-24 1989-12-28 Rexroth Mannesmann Gmbh Hydraulik-steuerschaltung fuer ein anhaenger-bremsventil
GB8824539D0 (en) * 1988-10-20 1988-11-23 Dosco Overseas Eng Ltd Automatic speed control
US5179835A (en) * 1991-08-15 1993-01-19 Eaton Corporation Brake valve for use in load sensing hydraulic system
US5375620A (en) * 1994-02-25 1994-12-27 Graham-White Mfg. Co. Self-adjusting flow metering device
US6681568B2 (en) 2002-03-28 2004-01-27 Caterpillar Inc Fluid system for two hydraulic circuits having a common source of pressurized fluid
SE534002C2 (sv) 2009-06-24 2011-03-29 Nordhydraulic Ab Förfarande och anordning för styrning av ett hydraliskt system
CA2878005C (en) 2011-08-17 2020-03-10 Microbiome Therapeutics, Llc Composition and use of a formulation to increase the ratio of gastrointestinal microbiota in phylum bacteriodetes to microbiota of firmicutes phylum

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3217741A (en) * 1961-04-04 1965-11-16 American Brake Shoe Co Electrohydraulic flow control apparatus
US3455210A (en) * 1966-10-26 1969-07-15 Eaton Yale & Towne Adjustable,metered,directional flow control arrangement
DE1648012B1 (de) * 1967-04-27 1972-05-31 Heilmeier & Weinlein Mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung
US3971216A (en) * 1974-06-19 1976-07-27 The Scott & Fetzer Company Load responsive system with synthetic signal
US4020867A (en) * 1974-08-26 1977-05-03 Nisshin Sangyo Kabushiki Kaisha Multiple pressure compensated flow control valve device of parallel connection used with fixed displacement pump
US4204460A (en) * 1976-01-21 1980-05-27 Danfoss A/S Arrangement for influencing the operating quantity of a servo-motor
US4109682A (en) * 1977-01-31 1978-08-29 Gudjonsson Ellidi N Directional control valve
US4167893A (en) * 1978-02-06 1979-09-18 Eaton Corporation Load sensing valve
US4199942A (en) * 1978-09-28 1980-04-29 Eaton Corporation Load sensing control for hydraulic system

Also Published As

Publication number Publication date
EP0084213A3 (en) 1984-08-08
EP0084213A2 (en) 1983-07-27
DK160634C (da) 1991-09-02
DK160634B (da) 1991-04-02
EP0084213B1 (en) 1986-11-05
US4418710A (en) 1983-12-06
DK440282A (da) 1983-04-06
JPS5877902A (ja) 1983-05-11
DE3274138D1 (en) 1986-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3455210A (en) Adjustable,metered,directional flow control arrangement
CA1097182A (en) Fluid control system with automatically actuated motor port lock-out valves
US4011721A (en) Fluid control system utilizing pressure drop valve
JPS605801B2 (ja) 動力かじ取り装置の液力式制御装置
JPH0338444B2 (ja)
JPH0158362B2 (ja)
JP2000179470A (ja) 容積形ポンプシステム
US3999572A (en) Fluid flow instrumentality
US4178962A (en) Control valve with flow control means
EP0147392B1 (en) Flow control valve assembly with quick response
US4548035A (en) Hydraulic control apparatus for a servomotor
JPH039321B2 (ja)
US9535429B2 (en) Water pressure controlled mixing valve
US4779419A (en) Adjustable flow limiting pressure compensated flow control
US3834163A (en) Control valve for hydraulically operated implements
JP4428856B2 (ja) 切換弁
JPH0740083Y2 (ja) 液圧駆動装置における制御装置
JPS5928764B2 (ja) サ−ボモ−タの液圧式の制御装置
JPH0333926B2 (ja)
JPS6325193B2 (ja)
JP3040498B2 (ja) 制御弁装置
JP3024032B2 (ja) 制御弁装置
US4036245A (en) Pressure compensated hydraulic control valve
JPS5933793B2 (ja) 流路切換え兼流量制御弁
JPS6134927Y2 (ja)