JPH0338524Y2 - - Google Patents
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- JPH0338524Y2 JPH0338524Y2 JP1985021423U JP2142385U JPH0338524Y2 JP H0338524 Y2 JPH0338524 Y2 JP H0338524Y2 JP 1985021423 U JP1985021423 U JP 1985021423U JP 2142385 U JP2142385 U JP 2142385U JP H0338524 Y2 JPH0338524 Y2 JP H0338524Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は流体切換弁に関し、特に、初期位置に
おいて制御ポートに低圧ポートが連通するととも
に、作動位置において前記制御ポートに高圧ポー
トが連通するパイロツト圧力操作式３ポート２位
置流体切換弁であつて、制御ポートに低圧ポート
からの低圧の制御流体が供給される状態を常と
し、弁切換え指令時にのみ、制御流体とは別の作
動油を用いたパイロツト操作によつて、制御ポー
トに高圧ポートからの高圧の制御流体が単発的に
供給される機能を持つた流体切換弁に関する。[Detailed Description of the Invention] Industrial Application Field The present invention relates to a fluid switching valve, and particularly to a pilot pressure operation valve in which a low pressure port communicates with a control port in an initial position and a high pressure port communicates with the control port in an operating position. This is a 3-port, 2-position fluid switching valve in which the control port is always supplied with low-pressure control fluid from the low-pressure port, and only when a valve switching command is issued, a pilot valve that uses hydraulic fluid other than the control fluid. The present invention relates to a fluid switching valve that has a function of supplying high-pressure control fluid from a high-pressure port to a control port singly when operated.
従来の技術
従来、入口側に低圧および高圧の２系統の制御
流体が導かれていて、主弁部の切換え操作によつ
て、いずれかの系統の制御流体が出口側である制
御ポートに導かれる機能を持つ３ポート２位置切
換弁には、スプール形式の弁が主として用いられ
ている。第５図はこのような従来の流体切換弁を
例示するもので、弁本体５１には、高圧ポート５
２と、低圧ポート５３と、制御ポート５４とが形
成されている。制御ポート５４は弁本体５１の内
部で二又に分岐され、第１の分岐路５５および第
２の分岐路５６を有している。５７はスプールで
あり、弁本体５１内を軸心方向に摺動することに
よつて、高圧ポート５２と第１の分岐路５５、あ
るいは低圧ポート５３と第２の分岐路５６とを択
一的に連通させるようになつている。Conventional technology Conventionally, two systems of low-pressure and high-pressure control fluids are guided to the inlet side, and by switching the main valve, the control fluid of either system is guided to the control port on the outlet side. A spool-type valve is mainly used as a functional three-port two-position switching valve. FIG. 5 shows an example of such a conventional fluid switching valve, in which a valve body 51 has a high pressure port 5.
2, a low pressure port 53, and a control port 54 are formed. The control port 54 is bifurcated inside the valve body 51 and has a first branch passage 55 and a second branch passage 56 . A spool 57 selectively connects the high pressure port 52 and the first branch passage 55 or the low pressure port 53 and the second branch passage 56 by sliding in the axial direction within the valve body 51. It is designed to communicate with
考案が解決しようとする問題点
ところが、上記従来構成によれば、高圧系統の
制御流体の圧力が非常に高い場合には、全閉時に
おける漏れが多くなる欠点がある。この対策とし
て、漏れの少ないシート形式の弁を利用すること
ができるが、このシート形式の弁で３ポート２位
置の機能を持たせるためには、現在開口状態の流
路を閉じるシート弁部と、現在閉口状態の流路を
開けるシート弁部が必要である。しかし、このよ
うなシート弁構造では、主弁部切換え過渡期にお
いて、高圧系統の制御流体が低圧系統へ漏れなく
するためには、高圧ポートと制御ポートとの流路
を先に全閉した後に、低圧ポートと制御ポートと
の流路を開口させることが必要であり、この操作
を一軸の運動で同時に行うことは不可能であると
いう問題がある。Problems to be Solved by the Invention However, the conventional configuration described above has the disadvantage that when the pressure of the control fluid in the high-pressure system is very high, leakage increases when the system is fully closed. As a countermeasure for this, a seat-type valve with less leakage can be used, but in order to have a 3-port, 2-position function with this seat-type valve, it is necessary to use a seat valve part that closes the flow path that is currently open. , a seated valve part is required to open the currently closed flow path. However, with such a seat valve structure, in order to prevent the control fluid from the high pressure system from leaking into the low pressure system during the transition period when the main valve is switched, it is necessary to first completely close the flow path between the high pressure port and the control port, and then , it is necessary to open the flow paths between the low pressure port and the control port, and there is a problem in that it is impossible to perform this operation simultaneously with a uniaxial movement.
そこで本考案は、上記問題点を解消するもの
で、高圧系統の制御流体が低圧系統へ漏れるのを
防止するとともに、主弁切換え過渡期の任意の中
間状態においても上記漏れを防止し、しかも一軸
の運動のみで切換操作を行なえるようにすること
を目的とする。 Therefore, the present invention solves the above problems. It prevents the control fluid in the high pressure system from leaking to the low pressure system, and also prevents the above leakage in any intermediate state during the main valve switching transition period. The purpose is to enable switching operations to be performed only by the movement of the
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するため本考案は、初期位置
において制御ポートに低圧ポートが連通するとと
もに、作動位置において前記制御ポートに高圧ポ
ートが連通するパイロツト圧力操作式３ポート２
位置流体切換弁を、高圧ポートに供給される制御
流体の圧力が高ければ高い程、前記初期位置にお
ける高圧ポートとから初期ポートへの密閉性が向
上するよう構成した自己圧力閉弁式のシート弁部
と、このシート弁部と同軸上に一体に形成され、
高圧ポートおよび低圧ポートと制御ポートとの間
で正重合３ポート２位置切換機構を構成したスプ
ール弁部と、前記制御流体と混合することのない
別の流体により、前記シート弁部とスプール弁部
とを駆動させるピストン駆動機構とを備え、前記
スプール弁部は、高圧ポートと制御ポートとの間
を開閉するための高圧ランド部と、低圧ポートと
制御ポートとの間を開閉するための低圧ランド部
とを有して、これら高圧および低圧ランド部は、
切換動作中に高圧側流路と低圧側流路がともに閉
鎖される状態を作り出せるようにそれぞれ寸法ど
りされ、さらに、前記一体に形成されたシート弁
部およびスプール弁部における制御流体のドレン
を排出するドレンポートと、ピストン駆動機構に
おけるパイロツト用作動流体のドレンを排出する
ドレンポートとを、互いに独立して備えた構成と
したものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a pilot pressure operated three-port system in which a low pressure port communicates with the control port in the initial position, and a high pressure port communicates with the control port in the operating position. 2
A self-pressure closing type seat valve in which the position fluid switching valve is configured such that the higher the pressure of the control fluid supplied to the high pressure port, the better the sealing performance from the high pressure port to the initial port at the initial position. is integrally formed coaxially with the seat valve part,
A spool valve part that constitutes a positive polymerization 3-port 2-position switching mechanism between a high pressure port, a low pressure port, and a control port, and another fluid that does not mix with the control fluid, the seat valve part and the spool valve part and a piston drive mechanism for driving the spool valve, and the spool valve section includes a high pressure land section for opening and closing between the high pressure port and the control port, and a low pressure land section for opening and closing between the low pressure port and the control port. These high pressure and low pressure land parts are
The dimensions are adjusted to create a state in which both the high-pressure side flow path and the low-pressure side flow path are closed during the switching operation, and the drain of the control fluid in the integrally formed seat valve portion and spool valve portion is discharged. A drain port for discharging the pilot working fluid in the piston drive mechanism is provided independently of each other.
作 用
このような構成によると、シート弁部により高
圧ポートから制御ポートへの制御流体の漏れを防
止できるのみならず、スプール弁部により、弁切
換え過渡期の任意の中間位置においても、高圧ポ
ートに供給された制御流体は低圧ポートに漏れる
ことなく制御ポートに導通でき、しかもピストン
駆動機構により、制御流体とは別の作動油を用い
た一軸の運動のみで、前記シート弁部とスプール
弁部との切換操作を行なうことが可能となる。Function With this configuration, not only can the seat valve prevent control fluid from leaking from the high pressure port to the control port, but the spool valve can also prevent the high pressure port from leaking at any intermediate position during the valve switching transition period. The control fluid supplied to the spool valve can be conducted to the control port without leaking to the low pressure port, and the piston drive mechanism allows the seat valve part and the spool valve part to be connected to each other by only uniaxial movement using hydraulic oil different from the control fluid. It becomes possible to perform a switching operation with.
実施例 以下、本考案の一実施例について説明する。Example An embodiment of the present invention will be described below.
第１図において、１は弁本体で、この弁本体１
内には、高圧ポート２、低圧ポート３および制御
ポート４が連通された主弁室６と、ドレンポート
５が連通されたドレン室７と、第１パイロツトポ
ート８および第２パイロツトポート９が連通され
たパイロツト室１０と、パイロツトドレンポート
１１が連通されたパイロツトドレン室１２とが設
けられている。１３は弁本体１内に矢印Ａ方向で
摺動可能に配設された主弁体であり、高圧ポート
側主弁室６ａと制御ポート側主弁室６ｂとを開閉
するための円錐形状の頭弁部１３ａを有するとと
もに、これら高圧ポート側主弁室６ａと制御ポー
ト側主弁室６ｂとをスプール弁形式で開閉するた
めの高圧ランド部１３ｂと、低圧ポート側主弁室
６ｃと制御ポート側主弁室６ｂとをスプール弁形
式で開閉するための低圧ランド部１３ｃとを備え
たスプール弁部１３ｄを有している。勿論、弁本
体１側の弁座１ａも円錐形状になつており、シー
ト弁部１９を構成している。 In Fig. 1, 1 is a valve body, and this valve body 1
Inside, a main valve chamber 6 with which the high pressure port 2, low pressure port 3 and control port 4 are communicated, a drain chamber 7 with which the drain port 5 is communicated, and a first pilot port 8 and a second pilot port 9 are communicated. A pilot chamber 10 is provided, and a pilot drain chamber 12 with which a pilot drain port 11 is communicated is provided. 13 is a main valve body disposed slidably in the direction of arrow A within the valve body 1, and has a conical head for opening and closing the high pressure port side main valve chamber 6a and the control port side main valve chamber 6b. It has a valve part 13a, and a high pressure land part 13b for opening and closing the high pressure port side main valve chamber 6a and the control port side main valve chamber 6b in a spool valve type, and the low pressure port side main valve chamber 6c and the control port side. It has a spool valve portion 13d including a low pressure land portion 13c for opening and closing the main valve chamber 6b in the form of a spool valve. Of course, the valve seat 1a on the side of the valve body 1 also has a conical shape, and constitutes a seat valve portion 19.
１４は弁本体１内に矢印Ａ方向に摺動可能に配
設されたピストンであり、ドレン室７とパイロツ
トドレン室１２とを封鎖するための小径ランド部
１４ａを有するとともに、第１パイロツト室１０
ａと第２パイロツト室１０ｂとを封鎖するための
大径ランド部１４ｂを有している。これによりピ
ストン駆動機構２０を構成している。小径ランド
部１４ａの図面上左端は主弁体１３の低圧ランド
部１３ｃの図面上右端と主弁体・ピストン突合せ
面１５で密着している。なお、主弁体１３とピス
トン１４とを一体構造とすることもできる。 A piston 14 is slidably disposed in the valve body 1 in the direction of arrow A, and has a small diameter land portion 14a for sealing off the drain chamber 7 and the pilot drain chamber 12, and also has a small diameter land portion 14a for sealing off the first pilot chamber 10.
It has a large diameter land portion 14b for sealing off the pilot chamber 10a and the second pilot chamber 10b. This constitutes a piston drive mechanism 20. The left end of the small diameter land portion 14a in the drawing is in close contact with the right end of the low pressure land portion 13c of the main valve body 13 in the drawing at the main valve body/piston abutment surface 15. In addition, the main valve body 13 and the piston 14 can also be made into an integral structure.
１６ａおよび１６ｂは、それぞれピストン１４
の矢印Ａ方向の最大ストローク量Stを制限するた
めに、弁本体１の内部のピストン１４の大形ラン
ド部１４ｂの両側に嵌入された第１ストツパおよ
び第２ストツパである。１７は主弁体１３の図面
上左側遊端部を押圧して高圧ポート側主弁室６ａ
と制御ポート側主弁室６ｂとを閉弁させる方向に
主弁体１３を移動させるコイルばねである。 16a and 16b are the pistons 14, respectively.
In order to limit the maximum stroke amount St in the direction of arrow A, a first stopper and a second stopper are fitted on both sides of the large land portion 14b of the piston 14 inside the valve body 1. 17 presses the left free end of the main valve body 13 in the drawing to open the high pressure port side main valve chamber 6a.
This is a coil spring that moves the main valve body 13 in a direction that closes the control port side main valve chamber 6b.
次に、上記構成の流体切換弁の作動を、低圧ポ
ート３と制御ポート４とが導通した初期位置か
ら、高圧ポート２と制御ポート４とが導通する作
動位置に切換える場合を例にとつて説明する。な
お、高圧ポート２は高圧の制御流体が蓄勢された
蓄圧器に、低圧ポート３は低圧の制御流体供給源
に、制御ポート４は負荷に接続されており、ま
た、第１および第２パイロツトポート８，９はパ
イロツト用電気−油圧切換弁（図示せず）を介し
てパイロツト油圧回路に接続されているものとす
る。 Next, the operation of the fluid switching valve having the above configuration will be explained using as an example the case where the operation is switched from the initial position where the low pressure port 3 and the control port 4 are electrically connected to the operating position where the high pressure port 2 and the control port 4 are electrically connected. do. The high pressure port 2 is connected to a pressure accumulator storing high pressure control fluid, the low pressure port 3 is connected to a low pressure control fluid supply source, and the control port 4 is connected to a load. It is assumed that ports 8 and 9 are connected to the pilot hydraulic circuit via a pilot electro-hydraulic switching valve (not shown).
まず、初期位置において、前記電気−油圧切換
弁により、第２パイロツトポート９にはパイロツ
ト圧油が供給されていると共に、第１ポート８に
は油タンクが接続されている。このためピストン
１４は、第２パイロツトポート９から第２パイロ
ツト室１０ｂに導かれたパイロツト圧油による押
圧力によつて、大径ランド部１４ｂの図面上右側
が第１ストツパ１６ａと密着するところに位置決
めされている。このとき、主弁体１３は、高圧ポ
ート２から高圧ポート側主弁室６ａに導かれた制
御流体による押圧力によつて、シート弁部１９の
円錐形状の頭弁部１３ａが弁座１ａに密着され、
主弁室６ａ，６ｂ間の流路が閉鎖される。ここ
で、高圧ポート２に供給される制御流体により主
弁体１３が圧力を受けるため、この制御流体の圧
力が高ければ高い程窒密着力が強まり、主弁室６
a.６ｂ間の密封性が向上し、本考案による流体切
換弁の第１の特徴とする自己閉弁機能が発揮され
る。また、仮に高圧ポート２に供給される制御流
体の圧力が極度に下がるか、または零となつたと
きでも、コイルばね１７の押圧力によつて前記密
着力は確保される。一方、低圧ポート側主弁室６
ｃと制御ポート側主弁室６ｂとの間の流路は主弁
体１３の低圧ランド部１３ｃによつて開口されて
いるので、負荷に接続された制御ポート４には、
低圧ポート３に供給された低圧の制御流体が導か
れる。 First, in the initial position, pilot pressure oil is supplied to the second pilot port 9 by the electro-hydraulic switching valve, and an oil tank is connected to the first port 8. Therefore, the piston 14 is moved to the point where the right side of the large diameter land portion 14b in the drawing comes into close contact with the first stopper 16a due to the pressing force of the pilot pressure oil led from the second pilot port 9 to the second pilot chamber 10b. Positioned. At this time, the conical head valve portion 13a of the seat valve portion 19 of the main valve body 13 is pressed against the valve seat 1a by the pressing force of the control fluid guided from the high pressure port 2 to the high pressure port side main valve chamber 6a. Closely attached,
The flow path between the main valve chambers 6a and 6b is closed. Here, since the main valve body 13 is subjected to pressure by the control fluid supplied to the high pressure port 2, the higher the pressure of this control fluid, the stronger the nitrogen adhesion force becomes, and the main valve chamber 6
The sealing performance between a.6b is improved, and the self-closing function, which is the first feature of the fluid switching valve according to the present invention, is exhibited. Moreover, even if the pressure of the control fluid supplied to the high pressure port 2 drops extremely or becomes zero, the pressing force of the coil spring 17 will ensure the above-mentioned adhesion force. On the other hand, the main valve chamber 6 on the low pressure port side
Since the flow path between c and the control port side main valve chamber 6b is opened by the low pressure land portion 13c of the main valve body 13, the control port 4 connected to the load has
The low pressure control fluid supplied to the low pressure port 3 is guided.
この初期状態から、次に、前記電気−油圧切換
弁により第１パイロツトポート８にパイロツト圧
油を供給すると共に第２パイロツトポート９を油
タンクに接続する。すると、第１パイロツトポー
ト８から流入した圧油が、第１パイロツト室１０
ａに入り、ピストン１４の大径ランド部１４ｂの
図面上右端を押圧し、ピストン１４を図面上左方
に移動させると共に、主弁体１３も主弁体・ピス
トン突合せ面１５で密着し一体となつて移動させ
る。 From this initial state, next, pilot pressure oil is supplied to the first pilot port 8 by the electro-hydraulic switching valve, and the second pilot port 9 is connected to the oil tank. Then, the pressure oil flowing from the first pilot port 8 flows into the first pilot chamber 10.
a, presses the right end of the large-diameter land portion 14b of the piston 14 in the drawing, and moves the piston 14 to the left in the drawing, and the main valve body 13 also comes into close contact with the main valve body/piston abutment surface 15 and becomes one body. Move over.
ここで、ピストン１４および主弁体１３の初期
位置からの変位をＸとすると、主弁体１３がごく
わずか移動した状態では、頭弁部１３ａと弁座１
ａによるシート弁部１９のみが開口するが、高圧
ランド部１３ｂによつて、高圧ポート側主弁室６
ａと制御ポート側主弁室６ｂ間の流路（以下高圧
側流路という）は閉鎖されている。この状態から
主弁体１３がＸ＝l1に至るまで移動する間では、
低圧ポート側主弁室６ｃと制御ポート側主弁室６
ｄ間の流路（以下低圧側流路という）の開口面積
が、低圧ランド部１３ｃによつて主弁体１３の移
動量に比例して減少され、Ｘ＝l1の位置で低圧側
流路が閉鎖される。そして、主弁体１３がＸ＝l1
からl2まで移動する間では、高圧側流路および低
圧側流路が、それぞれ高圧ランド部１３ｂおよび
低圧ランド部１３ｃによつて閉鎖される。さら
に、主弁体１３がＸ＝l2から最大ストロークStま
で移動する間では、高圧ランド部１３ｂによつ
て、高圧側流路の開口面積が主弁体１３の移動量
に比例して増加され、高圧ポート２に導かれた高
圧の制御流体が制御ポート４を通つて負荷側に供
給され、Ｘ＝Stまで主弁体１３が移動したところ
で作動位置への切換えが完了する。 Here, if the displacement of the piston 14 and the main valve body 13 from their initial positions is represented by
Only the seat valve portion 19 is opened due to the high pressure land portion 13b, but the high pressure port side main valve chamber 6 is opened due to the high pressure land portion 13b.
The flow path between the control port side main valve chamber 6b and the control port side main valve chamber 6b (hereinafter referred to as the high pressure side flow path) is closed. While the main valve body 13 moves from this state to X=l 1 ,
Low pressure port side main valve chamber 6c and control port side main valve chamber 6
The opening area of the flow path (hereinafter referred to as the low-pressure side flow path ) between will be closed. Then, the main valve body 13 is X=l 1
While moving from to l2 , the high-pressure side flow path and the low-pressure side flow path are closed by the high-pressure land portion 13b and the low-pressure land portion 13c, respectively. Furthermore, while the main valve body 13 moves from X=l 2 to the maximum stroke St, the opening area of the high pressure side flow path is increased in proportion to the amount of movement of the main valve body 13 by the high pressure land portion 13b. The high-pressure control fluid led to the high-pressure port 2 is supplied to the load side through the control port 4, and when the main valve body 13 moves to X=St, the switching to the operating position is completed.
なお、作動位置から初期位置に切換える場合
は、上記過程とは逆の過程をたどることになる。 Note that when switching from the operating position to the initial position, the process is reversed to the above process.
第２図は、主弁体１３の移動量と、高圧側流路
の開口面積および低圧側流路の開口面積との関係
を示す。第２図から、本考案による流体切換弁の
第２の特徴とする主弁体切換え過渡期の任意の中
間位置においても、高圧側流路と低圧側流路とが
同時に開口する状態を経過することなく、主弁体
の流路が切換えられることが分る。 FIG. 2 shows the relationship between the amount of movement of the main valve body 13 and the opening area of the high-pressure side flow path and the opening area of the low-pressure side flow path. From FIG. 2, it can be seen that even at any intermediate position during the main valve body switching transition period, which is the second feature of the fluid switching valve according to the present invention, the high-pressure side flow path and the low-pressure side flow path open simultaneously. It can be seen that the flow path of the main valve body can be switched without any trouble.
また主弁体１３およびピストン１４の任意の位
置において、これを操作するパイロツト用油圧作
動油のドレンを、第２パイロツト室１０ｂから、
ピストン１４の小径ランド部１４ａと弁本体１と
で形成される環状スキマ１８ａおよびパイロツト
ドレン室１２を通つて、パイロツトドレンポート
１１に導くよう構成している。一方、制御流体の
ドレンを、主弁室６ｃから、主弁体１３の低圧ラ
ンド部１３ｃと弁本体１とで構成される環状スキ
マ１８ｂおよびドレン室７を通つて、ドレンポー
ト５に導くよう構成している。これによつて、制
御流体とパイロツト用油圧作動油との混合が回避
され、本考案による流体切換弁の第３の特徴とす
る、制御流体とは別の作動油を用いた一軸電気−
油圧パイロツト操作で、主弁体１３の切換え操作
が可能となる。 In addition, at any position of the main valve body 13 and piston 14, the drain of the hydraulic oil for the pilot that operates the main valve body 13 and the piston 14 is drained from the second pilot chamber 10b.
It is configured to lead to the pilot drain port 11 through an annular gap 18a formed by the small diameter land portion 14a of the piston 14 and the valve body 1 and the pilot drain chamber 12. On the other hand, the control fluid drain is guided from the main valve chamber 6c to the drain port 5 through the annular gap 18b constituted by the low-pressure land portion 13c of the main valve body 13 and the valve body 1 and the drain chamber 7. are doing. As a result, mixing of the control fluid and the pilot hydraulic fluid is avoided, and the third feature of the fluid switching valve according to the present invention is that the uniaxial electric valve uses a hydraulic fluid different from the control fluid.
The main valve body 13 can be switched by hydraulic pilot operation.
次に上記本考案による流体切換弁の使用例につ
いて説明する。第３図は、内燃機関の燃料弁２１
における燃料噴射システムに、本考案による流体
切換弁２２を使用したものを例示している。燃料
弁２１において、２３はニードル弁であり、ばね
２４により閉弁付勢されている。またニードル弁
２３には燃料逃がし孔２５が形成されている。２
６は排油口で、油タンク２７に導かれている。ま
た、２８は給油口で、流体切換弁２２の制御ポー
ト４が接続されている。２９は高圧燃料系統で、
内燃機関の動力装置３０にて駆動される高圧ポン
プ３１からの高圧燃料が、流体切換弁２２の高圧
ポート２に供給されるようになつている。３２は
蓄圧用のアキユムレータである。また３３はアキ
ユムレータ３２に接続されたリリーフ弁、３４は
圧力計である。一方、３５は低圧燃料系統で、低
圧ポンプ３６からの低圧燃料が、流体切換弁２２
の低圧ポート３に供給されるようになつている。
３７はアキユムレータ、３８はリリーフ弁、そし
て３９は圧力計である。４０はヒータで、油タン
ク２７内の燃料を加熱するために設けられてい
る。 Next, an example of use of the fluid switching valve according to the present invention will be described. FIG. 3 shows a fuel valve 21 of an internal combustion engine.
The figure shows an example of a fuel injection system in which the fluid switching valve 22 according to the present invention is used. In the fuel valve 21, 23 is a needle valve, which is biased to close by a spring 24. Further, a fuel escape hole 25 is formed in the needle valve 23 . 2
Reference numeral 6 denotes an oil drain port, which is led to an oil tank 27. Further, reference numeral 28 denotes an oil supply port to which the control port 4 of the fluid switching valve 22 is connected. 29 is the high pressure fuel system,
High-pressure fuel from a high-pressure pump 31 driven by a power unit 30 of an internal combustion engine is supplied to a high-pressure port 2 of a fluid switching valve 22 . 32 is an accumulator for accumulating pressure. Further, 33 is a relief valve connected to the accumulator 32, and 34 is a pressure gauge. On the other hand, 35 is a low pressure fuel system, in which low pressure fuel from a low pressure pump 36 is supplied to the fluid switching valve 22.
It is designed to be supplied to the low pressure port 3 of.
37 is an accumulator, 38 is a relief valve, and 39 is a pressure gauge. A heater 40 is provided to heat the fuel in the oil tank 27.
このような構成において、通常は流体切換弁２
２は初期位置にあり、その低圧ポート３と制御ポ
ート４とが連通している。これにより、燃料弁２
１には、低圧燃料系統３５からの燃料が供給され
る。この燃料は、給油口２８から燃料弁２１内に
入り、ニードル弁２３の燃料逃がし孔２５を経て
排油口２６に達し、油タンク２７へ循環するよう
になつている。また、油タンク２７内の燃料はヒ
ータ４０にて加熱されているため、この加熱され
た燃料を燃料弁２１に循環させることにより、こ
の燃料弁２１が昇温されて所定の性能を発揮する
ことが可能となる。 In such a configuration, normally the fluid switching valve 2
2 is in the initial position, and its low pressure port 3 and control port 4 are in communication. As a result, the fuel valve 2
1 is supplied with fuel from a low pressure fuel system 35. This fuel enters the fuel valve 21 from the fuel filler port 28, passes through the fuel relief hole 25 of the needle valve 23, reaches the oil drain port 26, and is circulated to the oil tank 27. Further, since the fuel in the oil tank 27 is heated by the heater 40, by circulating this heated fuel to the fuel valve 21, the temperature of the fuel valve 21 is raised and a predetermined performance can be achieved. becomes possible.
燃料噴射時には、流体切換弁２２を作動位置に
切換える。すると高圧ポート２と制御ポート４と
が連通し、燃料弁２１に高圧燃料が供給される。
この高圧燃料は、ばね２４に抗してニードル弁２
３を開弁させ、これにより燃料が噴射される。こ
のとき、排油口２６はニードル弁２３にて閉じら
れることになり、この排油口２６への高圧燃料の
漏れが防止される。 At the time of fuel injection, the fluid switching valve 22 is switched to the operating position. Then, the high pressure port 2 and the control port 4 communicate with each other, and high pressure fuel is supplied to the fuel valve 21.
This high pressure fuel is applied to the needle valve 2 against the spring 24.
3 is opened, and fuel is injected. At this time, the oil drain port 26 is closed by the needle valve 23, and leakage of high-pressure fuel to the oil drain port 26 is prevented.
第４図は、第３図における場合の効果確認例を
示している。この第４図において、記号eiで示さ
れた弁切換用指令信号に対して、電気−油圧パイ
ロツト操作系固有の応答遅れt1の後、燃料弁２１
に、記号Pfで示されるような高圧の単発的な噴
射圧力を供給していることが分る。なお、この応
用例では高圧に蓄勢した燃料油をきわめて少ない
漏れで高応答に燃料弁２１に供給できることの
他、噴射タイミング、噴射期間などが、電気−油
圧切換弁への指令信号eiの与え方次第で、機関運
転中任意に変更できる点で、大きな効果を発揮し
ている。すなわち、図中Paは高圧燃料系統２９
のアキユムレータ３２内の圧力を示し、制御流体
としての燃料が漏れるとこの圧力Paは急激に低
下するものであるが、図示のように本考案ではな
だらかに低下しており、この点から漏れが殆んど
発生していないことが確認できる。また第４図に
は、第１図における第１パイロツト室１０ａ内の
パイロツト作動油圧と、第２パイロツト室１０ｂ
内のパイロツト作動油圧も、ともに示している。
さらに、指令信号eiにおいて、Ｔはパイロツト作
動用の噴射期間の指令値を示し、t2は燃料弁２１
の閉弁時の応答遅れを示している。本例では、t1
＝9.9ms、Ｔ＝30.5ms、t2＝12.4msとなつており、
このような高応答性を得ることができる。 FIG. 4 shows an example of effect confirmation in the case of FIG. 3. In FIG. 4 , after a response delay t 1 inherent in the electro-hydraulic pilot operating system, the fuel valve 21
It can be seen that a high single-shot injection pressure as shown by the symbol Pf is supplied. In addition, in this application example, in addition to being able to supply fuel oil stored at high pressure to the fuel valve 21 with extremely low leakage and high response, the injection timing, injection period, etc. are controlled by the command signal e i to the electro-hydraulic switching valve. Depending on how it is applied, it can be changed at will during engine operation, which is very effective. In other words, Pa in the figure is the high pressure fuel system 29
This shows the pressure inside the accumulator 32, and if the fuel as the control fluid leaks, this pressure Pa would drop rapidly, but as shown in the figure, in the present invention, the pressure drops gradually, and from this point it is clear that there is almost no leakage. I can confirm that this has never occurred. FIG. 4 also shows the pilot operating oil pressure in the first pilot chamber 10a in FIG. 1 and the hydraulic pressure in the second pilot chamber 10b.
The pilot operating oil pressure inside is also shown.
Further, in the command signal e i , T indicates the command value of the injection period for pilot operation, and t 2 indicates the command value of the injection period for the pilot operation.
This shows the response delay when the valve is closed. In this example, t 1
= 9.9ms, T = 30.5ms, t 2 = 12.4ms,
Such high responsiveness can be obtained.
考案の効果
以上述べたように本考案によると、高圧ポート
から制御ポートへの制御流体の漏れを確実に防止
できるうえに、弁切換え過渡期の任意の中間位置
においても、高圧ポートに供給された制御流体を
低圧ポートへの漏れが生ずることなく制御ポート
に導通させることができ、しかも制御流体とは別
の作動油を用いた一軸の運動のみで弁を切換操作
することができ、また一体に形成されたシート弁
部およびスプール弁部における制御流体のドレン
を排出するドレンポートと、ピストン駆動機構に
おけるパイロツト用作動流体のドレンを排出する
ドレンポートとを、互いに独立して備えたため、
制御流体とパイロツト用作動流体と混合を回避す
ることができ、制御流体とは別の作動流体を用い
たパイロツト操作で切換操作することができる。Effects of the invention As described above, according to the invention, not only can leakage of control fluid from the high pressure port to the control port be reliably prevented, but also the leakage of control fluid from the high pressure port to the high pressure port can be prevented even at any intermediate position during the valve switching transition period. The control fluid can be conducted to the control port without leaking to the low-pressure port, and the valve can be switched using only a single axis movement using hydraulic oil different from the control fluid. Since the drain port for discharging the drain of the control fluid in the formed seat valve part and the spool valve part and the drain port for discharging the drain of the pilot working fluid in the piston drive mechanism are provided independently from each other,
Mixing of the control fluid and the pilot working fluid can be avoided, and the switching operation can be performed by pilot operation using a working fluid different from the control fluid.
第１図は本考案の一実施例の断面図、第２図は
主弁体の移動量と流路開口面積との関係図、第３
図は本考案による流体切換弁の使用例の配管図、
第４図は第３図に示すものの効果確認図、第５図
は従来例の断面図である。
２……高圧ポート、３……低圧ポート、４……
制御ポート、６……主弁室、１０……パイロツト
室、１３……主弁体、１３ｄ……スプール弁部、
１４……ピストン、St……最大ストローク量、１
９……シート弁部、２０……ピストン駆動機構。
Fig. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a relationship diagram between the movement amount of the main valve body and the flow path opening area, and Fig. 3
The figure is a piping diagram of an example of the use of the fluid switching valve according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram for confirming the effect of the device shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a sectional view of the conventional example. 2...High pressure port, 3...Low pressure port, 4...
Control port, 6... Main valve chamber, 10... Pilot chamber, 13... Main valve body, 13d... Spool valve part,
14... Piston, St... Maximum stroke amount, 1
9... Seat valve section, 20... Piston drive mechanism.
Claims (1)
通するとともに、作動位置において前記制御ポー
トに高圧ポートが連通するパイロツト圧力操作式
３ポート２位置流体切換弁であつて、高圧ポート
に供給される制御流体の圧力が高ければ高い程、
前記初期位置における高圧ポートから制御ポート
への密閉性が向上するよう構成した自己圧力閉弁
式のシート弁部と、このシート弁部と同軸上に一
体に形成され、高圧ポートおよび低圧ポートと制
御ポートとの間で正重合の３ポート２位置切換機
構を構成したスプール弁部と、前記制御流体と混
合することのない別の流体により、前記シート弁
部とスプール弁部とを駆動させるピストン駆動機
構とを備え、前記スプール弁部は、高圧ポートと
制御ポートとの間を開閉するための高圧ランド部
と、低圧ポートと制御ポートとの間を開閉するた
めの低圧ランド部とを有して、これら高圧および
低圧ランド部は、切換動作中に高圧側流路と低圧
側流路がともに閉鎖される状態を作り出せるよう
にそれぞれ寸法どりされ、さらに、前記一体に形
成されたシート弁部およびスプール弁部における
制御流体のドレンを排出するドレンポートと、ピ
ストン駆動機構におけるパイロツト用作動流体の
ドレンを排出するドレンポートとを、互いに独立
して備えたことを特徴とする流体切換弁。 A pilot pressure operated 3-port 2-position fluid switching valve in which a low pressure port communicates with a control port in an initial position and a high pressure port communicates with the control port in an operating position, wherein the pressure of the control fluid supplied to the high pressure port The higher the
A self-pressure closing type seat valve configured to improve sealing from the high pressure port to the control port in the initial position, and a seat valve integrally formed coaxially with the seat valve and connected to the high pressure port, the low pressure port, and the control port. A spool valve part that constitutes a 3-port 2-position switching mechanism with normal polymerization between the port and a piston drive that drives the seat valve part and the spool valve part by another fluid that does not mix with the control fluid. The spool valve section has a high pressure land section for opening and closing between the high pressure port and the control port, and a low pressure land section for opening and closing between the low pressure port and the control port. , these high-pressure and low-pressure lands are sized so as to create a state in which both the high-pressure side flow path and the low-pressure side flow path are closed during the switching operation, and the integrally formed seat valve portion and spool A fluid switching valve characterized in that a drain port for discharging control fluid in a valve portion and a drain port for discharging pilot working fluid in a piston drive mechanism are provided independently of each other.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985021423U JPH0338524Y2 (en) | 1985-02-18 | 1985-02-18 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1985021423U JPH0338524Y2 (en) | 1985-02-18 | 1985-02-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61139364U JPS61139364U (en) | 1986-08-29 |
| JPH0338524Y2 true JPH0338524Y2 (en) | 1991-08-14 |
Family
ID=30512803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1985021423U Expired JPH0338524Y2 (en) | 1985-02-18 | 1985-02-18 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0338524Y2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003040599A1 (en) * | 2001-11-09 | 2003-05-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Hydraulic valve |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008069916A (en) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Denso Corp | Plural function integrated spool valve |
| AT518208B1 (en) * | 2016-01-19 | 2018-03-15 | Avl List Gmbh | SWITCHING VALVE FOR CONTROLLING A FLUID CURRENT |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS566685U (en) * | 1979-06-27 | 1981-01-21 |
-
1985
- 1985-02-18 JP JP1985021423U patent/JPH0338524Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS566685U (en) * | 1979-06-27 | 1981-01-21 |
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| WO2003040599A1 (en) * | 2001-11-09 | 2003-05-15 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Hydraulic valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61139364U (en) | 1986-08-29 |
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