JPH0718442B2 - Solenoid pilot switching valve - Google Patents
Solenoid pilot switching valveInfo
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- JPH0718442B2 JPH0718442B2 JP1319135A JP31913589A JPH0718442B2 JP H0718442 B2 JPH0718442 B2 JP H0718442B2 JP 1319135 A JP1319135 A JP 1319135A JP 31913589 A JP31913589 A JP 31913589A JP H0718442 B2 JPH0718442 B2 JP H0718442B2
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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、ソレノイド駆動型のパイロットスプールで切
換えを行う電磁パイロット切換弁に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electromagnetic pilot switching valve that performs switching using a solenoid-driven pilot spool.
(従来の技術) 従来、この種切換弁は、例えば実開昭54−56092号公報
に開示され、且つ、第10図に示すように、アクチュエー
タ等の負荷に接続される一対の切換ポート(A,B)の一
方側をポンプポート(P)に、他方側をタンクポート
(T1,T2)に切換える主弁スプール(S)と、電気指令
入力に応じて動作されるソレノイド(D)に追述移動す
るパイロットスプール(R)とを備え、前記パイロット
スプール(R)の動作で前記主弁スプール(S)の切換
えを行うようにしている。(Prior Art) Conventionally, this kind of switching valve is disclosed in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 54-56092, and as shown in FIG. 10, a pair of switching ports (A , B) One side is switched to the pump port (P) and the other side is switched to the tank port (T1, T2) Main valve spool (S) and solenoid (D) operated according to the electric command input are additionally moved. And a pilot spool (R) for controlling the main valve spool (S) by the operation of the pilot spool (R).
すなわち、パイロットスプール(R)が図示位置のと
き、各パイロット通路(L,K)はタンク(T3,T4)に連通
されており、主弁スプール(S)はその両作用室(X,
Y)に配したオフセットスプリング(M,N)により中立位
置に保持され、各切換ポート(A,B)は共にポンプポー
ト(P)及びタンクポート(T1,T2)に対しブロックさ
れているが、ソレノイド(D)の作動でパイロットスプ
ール(R)が左動され左方のパイロット通路(L)がラ
ンド(E)を介してポンプポート(P)から延びる圧力
ライン(G)に連通されると、左方の作用室(X)にパ
イロット圧力が導入されて主弁スプール(S)は右動さ
れ、左方の切換ポート(A)はポンプポート(P)に右
方の切換ポート(B)はタンクポート(T2)にそれぞれ
連通される。逆に、パイロットスプール(R)が右動さ
れると、圧力ライン(G)、ランド(F)及び右方のパ
イロット通路(K)を介して右方の作用室(Y)にパイ
ロット圧力が導入され、右方の切換ポート(B)はポン
プポート(P)に左方の切換ポート(A)はタンクポー
ト(T1)にそれぞれ連通される。That is, when the pilot spool (R) is at the position shown in the drawing, each pilot passage (L, K) is in communication with the tank (T3, T4), and the main valve spool (S) has both working chambers (X,
It is held in a neutral position by an offset spring (M, N) arranged in Y), and both switching ports (A, B) are blocked with respect to pump port (P) and tank port (T1, T2), When the pilot spool (R) is moved to the left by the operation of the solenoid (D) and the left pilot passage (L) is communicated with the pressure line (G) extending from the pump port (P) via the land (E), Pilot pressure is introduced into the left action chamber (X) to move the main valve spool (S) to the right, the left switching port (A) to the pump port (P) and the right switching port (B) to It is connected to each tank port (T2). Conversely, when the pilot spool (R) is moved to the right, pilot pressure is introduced into the right working chamber (Y) via the pressure line (G), the land (F) and the right pilot passage (K). The right switching port (B) communicates with the pump port (P) and the left switching port (A) communicates with the tank port (T1).
(発明が解決しようとする課題) 以上の構成では、切換ポート(A,B)をポンプポート
(P)とタンクポート(T1,T2)とに可逆的に切換える
ことができるが、その切換えは、左右2つのパイロット
通路(L)(K)に対しパイロット圧力の導入とタンク
(T3,T4)への開放とを選択的に切換えることにより行
われるため、パイロットスプール(R)には、2つのパ
イロット通路(L)(K)を開閉制御するための2つの
ランド(E)(F)が必要となり、しかも、これら2つ
のランド(E)(F)に対して各パイロット通路(L)
(K)の物理的配置をそれぞれ設定する必要があり、ポ
ーティング設計が複雑になる問題があるし、また、圧力
ライン(G)の圧力が変動する場合、パイロット圧力も
変動し、このため、主弁スプール(S)の作動が不安定
になり、切換ポート(A)(B)の開度を精度より調整
できない問題もある。(Problems to be Solved by the Invention) With the above configuration, the switching port (A, B) can be reversibly switched between the pump port (P) and the tank port (T1, T2). Two pilot passages (L) (K) are installed on the pilot spool (R) because the pilot pressure is introduced and the tanks (T3, T4) are opened selectively. Two lands (E) and (F) are required to control the opening and closing of the passages (L) and (K), and each pilot passage (L) is required for these two lands (E) and (F).
The physical layout of (K) needs to be set individually, which complicates the porting design, and when the pressure in the pressure line (G) fluctuates, the pilot pressure also fluctuates. There is also a problem that the operation of the valve spool (S) becomes unstable and the opening degree of the switching ports (A) and (B) cannot be adjusted more accurately.
本発明の目的は、主弁スプールの一方側の作用室のみの
作動流体を制御するだけで主弁スプールの可逆的な切換
えを可能とし、パイロットスプール部分のポート設計を
緩和でき、又、これに加えて主弁スプールの両方向の作
動がバランスよく行え、更には、主弁スプールの安定し
た作動が行える電磁パイロット切換弁を提供するにあ
る。The object of the present invention is to enable reversible switching of the main valve spool by simply controlling the working fluid in only one working chamber on one side of the main valve spool, and to relax the port design of the pilot spool portion. In addition, it is an object of the present invention to provide an electromagnetic pilot switching valve capable of performing balanced operation of the main valve spool in both directions, and further capable of stable operation of the main valve spool.
(課題を解決するための手段) 以上の目的を達成するため、請求項1記載の発明は、一
対の切換ポート(A)(B)の一方側をポンプポート
(P)に、他方側をタンクポート(T1)(T2)に切換え
る主弁スプール(1)と、電気指令位置の入力に応じて
動作するソレノイド(5)をもったパイロットスプール
(2)と、前記ソレノイド(5)を駆動させるドライバ
ー(6)とを備え、前記パイロットスプール(2)の動
作で前記主弁スプール(1)の切換えを行うようにした
電磁パイロット切換弁において、前記主弁スプール
(1)の一側に設ける第1作用室(3)に、前記パイロ
ットスプール(2)の動作で、各々絞り制御部(91)
(92)を介して圧力供給ライン(7)とタンクライン
(8)とに可逆的に連通するパイロット通路(9)を接
続し、前記主弁スプール(1)の他側に設ける第2作用
室(4)に前記圧力供給ライン(7)を接続し、前記第
2作用室(4)の第2受圧面(40)を、前記第1作用室
(3)の第1受圧面(30)よりも小さくする一方、前記
主弁スプール(1)の位置を検出する主弁位置検出器
(17)と、該主弁位置検出器(17)からの位置信号とパ
イロットスプール(2)の位置を指令する指令信号とを
比較する演算部(61)をもち、前記ソレノイド(5)に
制御信号を出力するドライバー(6)と、圧力供給ライ
ン(7)の圧力を検出する圧力センサー(110)とを備
え、前記ドライバー(6)は、前記圧力センサー(11
0)からの圧力信号をもとに前記ソレノイド(5)に出
力する制御信号を補正する補償回路(120)を設けたの
である。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is such that one side of the pair of switching ports (A) and (B) is a pump port (P) and the other side is a tank. Main valve spool (1) for switching to ports (T1) and (T2), pilot spool (2) having solenoid (5) that operates according to input of an electric command position, and driver for driving the solenoid (5) (6) and an electromagnetic pilot switching valve which switches the main valve spool (1) by the operation of the pilot spool (2), the first pilot valve being provided on one side of the main valve spool (1). When the pilot spool (2) is moved to the working chamber (3), the throttle control unit (91) is operated.
A second working chamber provided on the other side of the main valve spool (1) by connecting a pilot passage (9) that reversibly communicates with the pressure supply line (7) and the tank line (8) via the (92). The pressure supply line (7) is connected to (4), and the second pressure receiving surface (40) of the second working chamber (4) is connected to the first pressure receiving surface (30) of the first working chamber (3). The main valve position detector (17) for detecting the position of the main valve spool (1), the position signal from the main valve position detector (17) and the position of the pilot spool (2) are commanded. A driver (6) that outputs a control signal to the solenoid (5) and a pressure sensor (110) that detects the pressure of the pressure supply line (7). The driver (6) includes the pressure sensor (11).
The compensating circuit (120) is provided to correct the control signal output to the solenoid (5) based on the pressure signal from (0).
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明にお
いて、圧力供給ライン(7)の圧力を検出したのに対
し、第1作用室(3)の圧力を検出するパイロット圧力
センサー(111)とを設け、前記ドライバー(6)に、
前記圧力センサー(111)からの圧力信号をもとに前記
ソレノイド(5)に出力する制御信号を補正する補償回
路(130)を設けたのである。Further, in the invention of claim 2, in the invention of claim 1, the pressure of the pressure supply line (7) is detected, whereas the pilot pressure sensor (111) for detecting the pressure of the first working chamber (3). ) And the driver (6),
A compensation circuit (130) is provided to correct the control signal output to the solenoid (5) based on the pressure signal from the pressure sensor (111).
請求項1,2記載の発明において、前記主弁スプール
(1)の両方向の作動をバランスさせるため、前記第2
受圧面(40)と第1受圧面(30)との面積比を1:2に設
定するのが好ましい。In the invention according to claims 1 and 2, in order to balance the operations of the main valve spool (1) in both directions, the second valve
The area ratio between the pressure receiving surface (40) and the first pressure receiving surface (30) is preferably set to 1: 2.
(作用) 請求項1記載の発明では、前記パイロットスプール
(2)の移動で絞り制御部(91)を介してパイロット通
路(9)が圧力ライン(7)に連通されると、第1作用
室(3)の第1受圧面(30)には、その面積に見合う押
圧力が作用する。一方、第2作用室(4)は常時圧力ラ
イン(7)に連通されているが、第2受圧面(40)は第
1受圧面(30)よりも小さいために、前記第2作用室
(4)側からの押圧力は第1作用室(3)側のそれより
も小さい。従って、主弁スプール(1)は第1作用室
(3)側からの押圧力で一側に移動される。これとは逆
に、パイロットスプール(2)の移動で絞り制御部(9
2)を介してパイロット通路(7)が、タンクライン
(8)側に連通されると、主弁スプール(1)は第2作
用室(4)側からの押圧力で他側へと移動されることに
なる。このように、一つのパイロット通路(9)を開閉
制御するだけで、切換ポート(A)(B)の一方をポン
プポート(P)に、他方をタンクポート(T1,T2)に可
逆的に切換えることが可能となる。(Operation) In the invention according to claim 1, when the pilot passage (9) communicates with the pressure line (7) through the throttle control section (91) by the movement of the pilot spool (2), the first operation chamber A pressing force commensurate with the area acts on the first pressure receiving surface (30) of (3). On the other hand, the second working chamber (4) is always communicated with the pressure line (7), but since the second pressure receiving surface (40) is smaller than the first pressure receiving surface (30), the second working chamber (4) is The pressing force from the 4) side is smaller than that from the first working chamber (3) side. Therefore, the main valve spool (1) is moved to one side by the pressing force from the first working chamber (3) side. On the contrary, the movement of the pilot spool (2) causes the diaphragm control unit (9
When the pilot passage (7) is connected to the tank line (8) side via 2), the main valve spool (1) is moved to the other side by the pressing force from the second working chamber (4) side. Will be. In this way, one of the switching ports (A) and (B) is reversibly switched to the pump port (P) and the other to the tank port (T1, T2) simply by controlling the opening / closing of one pilot passage (9). It becomes possible.
そして、前記パイロットスプール(2)の移動制御は基
本的に、主弁位置検出器(17)からフィードバックされ
る位置信号と、パイロットスプール(2)の位置を指令
する指令信号とを演算部(61)で比較演算を行い、この
演算結果を基にドライバー(6)から制御信号を出力し
て前記ソレノイド(5)を駆動させて制御しているので
あるが、これに加えて、前記圧力供給ライン(7)の圧
力を検出する前記圧力センサー(110)からの圧力信号
をもとに前記制御信号を補正するようにしたから、前記
圧力供給ライン(7)側に圧力変動が発生した場合で
も、該圧力変動が前記圧力センサー(110)で検出さ
れ、この検出値に基づき前記ソレノイド(5)に出力さ
れる制御信号が前記補償回路(120)で補正され、この
補正された制御信号が前記ソレノイド(5)側に出力さ
れて、前記パイロットスプール(2)が制御されること
になり、この結果、前記主弁スプール(1)を、パイロ
ットスプール(2)への供給圧力が変動しても、この圧
力変動に影響されることなく、安定よく作動させられ、
その制御性を向上できるのである。Then, the movement control of the pilot spool (2) is basically performed by a calculation unit (61) using a position signal fed back from the main valve position detector (17) and a command signal for commanding the position of the pilot spool (2). ), A driver (6) outputs a control signal based on the result of the calculation to drive the solenoid (5) for control. In addition to this, the pressure supply line Since the control signal is corrected based on the pressure signal from the pressure sensor (110) for detecting the pressure of (7), even when pressure fluctuation occurs on the pressure supply line (7) side, The pressure fluctuation is detected by the pressure sensor (110), the control signal output to the solenoid (5) is corrected by the compensation circuit (120) based on the detected value, and the corrected control signal is corrected by the solenoid. The pilot spool (2) is output by being output to the noid (5) side, and as a result, even if the supply pressure to the pilot spool (2) fluctuates in the main valve spool (1). , Stable operation without being affected by this pressure fluctuation,
The controllability can be improved.
また、請求項2記載の発明は、前記第1作用室(3)の
圧力を検出する前記パイロット圧力センサー(111)か
らの圧力信号をもとに前記制御信号を補正するようにし
たから、前記第1作用室(3)側に圧力変動が発生して
も、該圧力変動が前記パイロット圧力センサー(111)
で検出され、この検出値に基づき前記圧力変化出力部
(112)で、前記第1作用室(3)の圧力変動が経時的
な圧力変化として演算され、この演算値に基づく補正制
御信号が前記補償回路(130)から前記ソレノイド
(5)側に出力されることになるため、圧力変化のマイ
ナーループにより前記主弁スプール(1)側にハンチン
グなどが発生することなく、高いダンピング効果が発揮
され、前記主弁スプール(1)のさらに安定した制御が
行われ、その位置決め系の制御性向上がより一層可能と
なるのである。In the invention according to claim 2, the control signal is corrected based on the pressure signal from the pilot pressure sensor (111) that detects the pressure in the first working chamber (3). Even if a pressure fluctuation occurs on the first working chamber (3) side, the pressure fluctuation is caused by the pilot pressure sensor (111).
The pressure change output unit (112) calculates the pressure fluctuation of the first working chamber (3) as a temporal pressure change based on the detected value, and the correction control signal based on the calculated value is calculated. Since it is output from the compensation circuit (130) to the solenoid (5) side, a high damping effect is exhibited without causing hunting or the like on the main valve spool (1) side due to a minor loop of pressure change. As a result, more stable control of the main valve spool (1) is performed, and the controllability of the positioning system can be further improved.
又、請求項3記載の発明では、前記第1受圧面(30)と
第2受圧面(40)との面積比を1:2に設定したから、第
1作用室(3)に圧力ライン(7)から作動流体を導入
するときの圧力上昇の度合いと、該第1作用室(3)か
らタンクライン(8)に作動流体を解放するときの圧力
下降の度合いが均等化され、主弁スプール(1)の双方
向移動がバランス化できる。Further, in the invention according to claim 3, since the area ratio of the first pressure receiving surface (30) and the second pressure receiving surface (40) is set to 1: 2, the pressure line ( The degree of increase in pressure when introducing the working fluid from 7) and the degree of decrease in pressure when releasing the working fluid from the first working chamber (3) to the tank line (8) are equalized. The bidirectional movement of (1) can be balanced.
(実施例) 第1図に示したものは、請求項1に記載の発明に係る電
磁パイロット切換弁の実施例であって、主弁スプール
(1)を備える主弁部(100)と、パイロットスプール
(2)を備えるパイロット弁部(200)とをもち、前記
主弁スプール(1)は、弁箱(10)内に形成するスプー
ル孔(11)に内装され、2つのランド(12)(13)を介
して、一対の切換ポート(A)(B)の一方側をポンプ
ポート(P)に、他方側をタンクポート(T1又はT2)に
切換えるようにしている。前記ポンプポート(P)は、
液圧ポンプ(PM)の吐出ライン(PH)に接続され、又、
各切換ポート(A)(B)は、アクチュエータ(W)の
ロッド室(W1)及びヘッド室(W2)にそれぞれ接続され
ている。又、各タンクポート(T1)(T2)は通路(80)
を介して互いに連通され、タンク(T)に開放されてい
る。(Embodiment) FIG. 1 shows an embodiment of an electromagnetic pilot switching valve according to the invention described in claim 1, which is a main valve portion (100) provided with a main valve spool (1) and a pilot valve. A pilot valve part (200) having a spool (2), the main valve spool (1) is installed in a spool hole (11) formed in a valve box (10), and two lands (12) ( 13), one side of the pair of switching ports (A) and (B) is switched to the pump port (P) and the other side is switched to the tank port (T1 or T2). The pump port (P) is
Connected to the discharge line (PH) of the hydraulic pump (PM),
The switching ports (A) and (B) are respectively connected to the rod chamber (W1) and the head chamber (W2) of the actuator (W). In addition, each tank port (T1) (T2) has a passage (80)
Are communicated with each other through and are opened to the tank (T).
また、前記主弁スプール(1)の一端側(図中左方)に
は、該スプール(1)を図中右方に押圧する第1作用室
(3)を設け、又、他端側(図中右方)には、スリーブ
(14)に案内される差動ピストン(15)を配設して、該
ピストン(15)の背面側に、主弁スプール(1)を左方
に押圧する第2作用室(4)を設けている。前記主弁ス
プール(1)の他側端には、前記差動ピストン(15)を
用いて主弁スプール(1の位置を検出する主弁位置検出
器(17)を設けるのであり、同図の実施例においては、
前記主弁位置検出器(17)として、検出鉄心(17a)と
検出コイル(17b)とから成る差動トランス(17)を使
用し、前記検出鉄心(17a)をロッド(16)を介して前
記差動ピストン(15)に連結し、該ピストン(15)に伴
う前記検出鉄心(17a)の移動を前記検出コイル(17b)
で検出することにより、前記主弁スプール(1)の作動
位置を検出可能としている。尚、前記主弁位置検出器
(17)は、差動トランス(17)に限らず、例えばポテン
ショメータなどを使用することも可能である。Further, a first working chamber (3) for pressing the spool (1) to the right side in the drawing is provided at one end side (left side in the drawing) of the main valve spool (1), and the other end side ( A differential piston (15) guided by a sleeve (14) is arranged on the right side in the figure, and the main valve spool (1) is pressed leftward on the back side of the piston (15). A second working chamber (4) is provided. A main valve position detector (17) for detecting the position of the main valve spool (1) using the differential piston (15) is provided at the other end of the main valve spool (1). In the example,
As the main valve position detector (17), a differential transformer (17) consisting of a detection iron core (17a) and a detection coil (17b) is used, and the detection iron core (17a) is inserted through a rod (16). The detection coil (17b) is connected to a differential piston (15), and the movement of the detection iron core (17a) accompanying the piston (15) is detected.
It is possible to detect the operating position of the main valve spool (1) by detecting. The main valve position detector (17) is not limited to the differential transformer (17), but may be a potentiometer or the like.
また、前記パイロットスプール(2)は、前記主弁スプ
ール(1)を作動させるものであって、小形の弁箱(2
0)内に形成するスプール孔(21)に配設され、一端に
オフセットスプリング(22)を設け、かつ、他端を操作
ロッド(23)を介してソレノイド(5)の可動鉄心(5
1)に結合させている。The pilot spool (2) is for operating the main valve spool (1) and is a small valve box (2).
0) is provided in a spool hole (21), an offset spring (22) is provided at one end, and the movable iron core (5) of a solenoid (5) is provided at the other end via an operating rod (23).
It is combined with 1).
また、前記ソレノイド(5)と主弁位置検出器(17)と
の間に、該主弁位置検出器(17)を構成する前記検出コ
イル(17b)からフィードバックされる位置信号(f)
と、前記パイロットスプール(2)の位置を指令する指
令信号(d)とを比較演算する演算部(61)と、この演
算部(61)で演算された信号を出力アップするアンプ
(62)とから成るドライバー(6)を配設して、このド
ライバー(6)の前記アンプ(62)からの制御信号で前
記ソレノイド(5)の可動鉄心(51)を変位させて、前
記パイロットスプール(2)を制御するようにしてい
る。A position signal (f) fed back from the detection coil (17b) constituting the main valve position detector (17) between the solenoid (5) and the main valve position detector (17).
And a calculation unit (61) for comparing and calculating a command signal (d) for commanding the position of the pilot spool (2), and an amplifier (62) for increasing the output of the signal calculated by the calculation unit (61). A driver (6) consisting of the driver (6) is arranged, and the movable iron core (51) of the solenoid (5) is displaced by a control signal from the amplifier (62) of the driver (6), and the pilot spool (2) Are trying to control.
そして、前記パイロットスプール(2)に設けた左右一
対のランド(24)(25)で画成される圧力室(26)に、
前記ポンプポート(P)から延びる圧力ライン(7)を
開口させ、また、前記オフセットスプリング(22)を配
設するバネ室(27)をタンク(T)に通じるタンクライ
ン(8)に開放して、これら圧力室(26)とバネ室(2
7)とを仕切る前記ランド(24)を、主弁側の前記第1
作用室(3)に至るパイロット通路(9)の接続ポート
(90)にほぼゼロラップ状態で臨ませ、前記ランド(2
4)の両端エッヂ部に各々形成される絞り制御部(91)
(92)を介して、前記パイロット通路(9)に圧力ライ
ン(7)とタンクライン(8)とを可逆的に連通させ
る。Then, in the pressure chamber (26) defined by the pair of left and right lands (24) (25) provided on the pilot spool (2),
The pressure line (7) extending from the pump port (P) is opened, and the spring chamber (27) in which the offset spring (22) is arranged is opened to the tank line (8) leading to the tank (T). , These pressure chamber (26) and spring chamber (2
7) The land (24) for partitioning the
The connection port (90) of the pilot passage (9) leading to the working chamber (3) is made to face the land (2) in a substantially zero-lap state.
4) Aperture control part (91) formed on both edge parts
The pressure line (7) and the tank line (8) are reversibly communicated with the pilot passage (9) through the (92).
又、前記圧力ライン(7)を、圧力室(26)並びに該圧
力室(26)に開口される接続ポート(28)及び接続ライ
ン(29)を介して前記第2作用室(4)に接続する。こ
の場合、前記接続ポート(28)は、前記ランド(25)の
位置に関係なく、即ち、前記パイロットスプール(2)
がどの位置にあっても常時前記圧力室(26)に開口され
る関係に設けている。Further, the pressure line (7) is connected to the second working chamber (4) via a pressure chamber (26) and a connection port (28) and a connection line (29) opened in the pressure chamber (26). To do. In this case, the connection port (28) does not depend on the position of the land (25), that is, the pilot spool (2).
Is always open to the pressure chamber (26) regardless of the position.
こうして、前記第1作用室(3)には、圧力ライン
(7)とタンクライン(8)との一方が接続され、第2
作用室(4)には、圧力ライン(7)が常時接続される
ことになる。そして、これらの接続関係により、前記主
弁スプール(1)を右動及び左動を共に可能とするた
め、前記第2作用室(4)に臨む差動ピストン(15)に
おける第2受圧面(40)の面積を、前記第1作用室
(3)に臨む主弁スプール(1)の端部ランド(18)の
面積に相当する第1受圧面(30)よりも小さくする。Thus, one of the pressure line (7) and the tank line (8) is connected to the first working chamber (3),
The pressure line (7) is always connected to the working chamber (4). Further, because of the connection relationship between them, the main valve spool (1) can be moved both rightward and leftward, so that the second pressure receiving surface (in the differential piston (15) facing the second action chamber (4) ( The area of 40) is smaller than that of the first pressure receiving surface (30) corresponding to the area of the end land (18) of the main valve spool (1) facing the first working chamber (3).
しかして、前記パイロットスプール(2)の位置を指令
する指令信号(d)が入力され、前記ドライバー(6)
及びソレノイド(5)を介して前記パイロットスプール
(2)が、第1図中左方へと移動されると、前記パイロ
ット通路(9)は絞り制御部(91)を介して圧力ライン
(7)に連通され、又、前記第1作用室(3)は圧力ラ
イン(7)に対し開かれ、第1受圧面(30)には、その
面積に見合う押圧力が作用する。一方、前記第2作用室
(4)は常時圧力ライン(7)側に開かれているが、第
2受圧面(40)は第1受圧面(30)よりも小さいため、
該第2作用室(4)側からの押圧力は第1作用室(3)
側のそれよりも小さい。従って、前記第1作用室(3)
側からの押圧力が、第2作用室(4)側からの押圧力に
勝り、前記主弁スプール(1)は右方向に移動され、切
換ポート(B)がポンプポート(P)に、又、切換ポー
ト(A)がタンクポート(T1)にそれぞれ連通され、ア
クチュエータ(W)は進出方向に移動される。Then, the command signal (d) for commanding the position of the pilot spool (2) is input, and the driver (6)
When the pilot spool (2) is moved leftward in FIG. 1 via the solenoid (5) and the solenoid (5), the pilot passage (9) passes through the throttle control section (91) and the pressure line (7). The first working chamber (3) is opened to the pressure line (7), and a pressing force commensurate with the area acts on the first pressure receiving surface (30). On the other hand, the second working chamber (4) is always open to the pressure line (7) side, but the second pressure receiving surface (40) is smaller than the first pressure receiving surface (30),
The pressing force from the second working chamber (4) side is the first working chamber (3).
Smaller than that on the side. Therefore, the first working chamber (3)
The pressure from the side exceeds the pressure from the second working chamber (4) side, the main valve spool (1) is moved to the right, and the switching port (B) is moved to the pump port (P). , The switching port (A) communicates with the tank port (T1), and the actuator (W) is moved in the advancing direction.
又、前記主弁スプール(1)の右方向移動が前記主弁位
置検出器(17)で検出され、順次、該検出器(17)によ
る位置信号(f)と前記指令信号(d)との差が小さく
なるため、前記ソレノイド(5)への電流値が制限さ
れ、前記パイロットスプール(2)の移動量が調節され
て絞り制御部(91)の開口面積が縮小され、前記指令信
号(d)と位置信号(f)とが一致し、目標位置への到
達後に、前記絞り制御部(91)が閉じられる。Further, the rightward movement of the main valve spool (1) is detected by the main valve position detector (17), and the position signal (f) and the command signal (d) by the detector (17) are sequentially detected. Since the difference becomes small, the current value to the solenoid (5) is limited, the movement amount of the pilot spool (2) is adjusted, the opening area of the aperture control section (91) is reduced, and the command signal (d ) And the position signal (f) coincide with each other, and after reaching the target position, the diaphragm control section (91) is closed.
次に、別の指令信号(d)により前記パイロットスプー
ル(2)が図中右方向に移動されると、前記パイロット
通路(7)が絞り制御部(92)を介してタンクライン
(8)に連通され、前記第1作用室(3)がタンク
(T)に開放され、前記第2作用室(4)側からの押圧
力により、前記主弁スプール(1)は図中左方向に移動
され、切換ポート(A)がポンプポート(P)に、他方
切換ポート(B)がタンクポート(T2)に接続されて、
アクチュエータ(W)は後退されることになる。Next, when the pilot spool (2) is moved to the right in the drawing by another command signal (d), the pilot passage (7) goes to the tank line (8) via the throttle control section (92). In communication, the first working chamber (3) is opened to the tank (T), and the main valve spool (1) is moved leftward in the figure by the pressing force from the second working chamber (4) side. , The switching port (A) is connected to the pump port (P) and the switching port (B) is connected to the tank port (T2),
The actuator (W) will be retracted.
以上の一連の切換動作は、前記パイロットスプール
(2)により一つのパイロット通路(9)を開閉制御す
るだけでなし得るものだから、このパイロット通路
(9)と、該通路(9)を開閉制御する一つのランド
(24)のみとの間の位置関係を決めるだけで足りること
になり、それだけポーティング設計を簡略的できるので
ある。The series of switching operations described above can be performed only by controlling the opening / closing of one pilot passage (9) by the pilot spool (2). Therefore, the opening / closing control of the pilot passage (9) and the passage (9) is performed. All that is required is to determine the positional relationship with only one land (24), which simplifies the porting design.
さらに、第1図に示した実施例は、以上のように構成し
た電磁パイロット切換弁の前記主弁部(100)の弁箱(1
0)上に、前記圧力供給ライン(7)の圧力を検出する
圧力センサー(110)を配設すると共に、前記ドライバ
ー(6)に、前記主弁位置検出器(17)からフィードバ
ックされる前記主弁スプール(1)の位置信号(f)
と、前記パイロットスプール(2)の指令信号(d)と
を比較演算する演算部(61)を設ける一方、この演算部
(61)による演算値を、前記圧力センサー(110)から
の圧力信号に基づき補正して、前記ソレノイド(5)側
に制御信号(s)として出力する補償回路(120)を設
けることによりパイロットスプール(2)への供給圧力
の変化に対し影響を少なくでき、主弁スプール(1)の
位置決め系の制御性を向上できるのである。Furthermore, the embodiment shown in FIG. 1 has the valve box (1) of the main valve portion (100) of the electromagnetic pilot switching valve configured as described above.
A pressure sensor (110) for detecting the pressure of the pressure supply line (7) is provided on the above (0), and the main valve position detector (17) feeds back to the driver (6). Position signal (f) of valve spool (1)
And a command section (61) for comparing and calculating the command signal (d) of the pilot spool (2), the calculated value by the calculator (61) is converted into a pressure signal from the pressure sensor (110). By providing the compensating circuit (120) which is corrected based on the above, and is output as the control signal (s) on the solenoid (5) side, the influence on the change of the supply pressure to the pilot spool (2) can be reduced and the main valve spool The controllability of the positioning system of (1) can be improved.
具体的には、第2図のブロック図で明らかなごとく、前
記圧力供給ライン(7)からパイロットスプール(2)
に至るライン途中に、パイロットスプール供給圧力(P
p)を検出する圧力センサー(110)を設けると共に、こ
の圧力センサー(110)の出力側に補償値切換用比較器
(121)を介して補償回路(120)を設け、前記主弁位置
検出器(17)からフィードバックされる前記主弁スプー
ル(1)の位置信号(f)と、前記パイロットスプール
(2)の指令信号(d)とを、前記ドライバー(6)の
演算部(61)で比較演算して前記補償回路(120)に入
力し、該補償回路(120)で前記演算部(61)で演算さ
れた演算値を前記圧力センサー(110)からの圧力検出
値に基づいて補正し、この補正信号を電圧/電流変換器
(122)を介して前記パイロットスプール(2)側に制
御信号(s)として出力するようになすのである。Specifically, as is clear from the block diagram of FIG. 2, the pressure supply line (7) is connected to the pilot spool (2).
To the pilot spool supply pressure (P
A pressure sensor (110) for detecting p) is provided, and a compensating circuit (120) is provided on the output side of the pressure sensor (110) through a compensation value switching comparator (121). A position signal (f) of the main valve spool (1) fed back from (17) and a command signal (d) of the pilot spool (2) are compared by a calculation unit (61) of the driver (6). The calculated value is input to the compensation circuit (120), and the calculated value calculated by the calculation section (61) in the compensation circuit (120) is corrected based on the pressure detection value from the pressure sensor (110). This correction signal is output as a control signal (s) to the pilot spool (2) side via the voltage / current converter (122).
以上の構成とするときには、前記ポンプポート(P)か
らの導入圧力変化などにより、前記圧力供給ライン
(7)側に圧力変動が発生しても、該圧力変動が前記圧
力センサー(110)で検出され、この圧力検出値に基づ
いて前記ソレノイド(5)に出力される制御信号(s)
が前記補償回路(120)で補正され、この補正された制
御信号(s)で前記ソレノイド(5)が制御されること
になるため、前記主弁スプール(1)は、パイロットス
プール(2)への供給圧力の変化に影響されることなく
安定よく制御が行われるようになるから、この結果、前
記主弁スプール(1)の制御性を向上できるのである。In the case of the above configuration, even if a pressure fluctuation occurs on the pressure supply line (7) side due to a change in the introduction pressure from the pump port (P), the pressure fluctuation is detected by the pressure sensor (110). The control signal (s) output to the solenoid (5) based on the detected pressure value.
Is corrected by the compensation circuit (120), and the solenoid (5) is controlled by the corrected control signal (s), so that the main valve spool (1) moves to the pilot spool (2). As a result, stable control can be performed without being affected by changes in the supply pressure, and as a result, the controllability of the main valve spool (1) can be improved.
更に、第3図は、請求項1記載の発明の第2実施例を示
しており、前記主弁部(100)の弁箱(10)上に、前記
圧力センサー(110)を配設すると共に、前記ソレノイ
ド(5)の可動鉄心(51)に検出ロッド(53)を介して
副差動トランス(54)の検出鉄芯(54a)を結合し、検
出コイル(54b)を介して前記ドライバー(6)にパイ
ロットスプール(2)の移動位置(mf)をフィードバッ
クさせるようになす一方、前記ドライバー(6)に演算
部(61)として2つの第1及び第2演算部(61a)(61
b)をそれぞれ設け、この第1演算部(61a)で前記主弁
位置検出器(17)からフィードバックされる位置信号
(f)と、前記パイロットスプール(2)の指令信号
(d)とを比較演算し、又、前記第2演算部(61b)に
おいて、前記第1演算部(61a)で演算された演算部
と、前記パイロットスプール(2)からフィードバック
される移動位置(mf)とを比較演算し、これら演算部
(61a)(61b)による演算値を、前記圧力センサー(11
0)からの圧力信号に基づき補正して、前記ソレノイド
(5)側に制御信号(s)として出力する補償回路(12
0)を設けるようにしている。Furthermore, FIG. 3 shows a second embodiment of the invention according to claim 1, in which the pressure sensor (110) is arranged on the valve box (10) of the main valve portion (100). , The movable iron core (51) of the solenoid (5) is connected to the detection iron core (54a) of the sub differential transformer (54) via the detection rod (53), and the driver () is connected via the detection coil (54b). The moving position (mf) of the pilot spool (2) is fed back to the driver 6) while the driver (6) has two first and second calculators (61a) (61a) (61a) as the calculator (61).
b) is provided respectively, and the position signal (f) fed back from the main valve position detector (17) in the first arithmetic unit (61a) is compared with the command signal (d) of the pilot spool (2). In addition, in the second calculation unit (61b), the calculation unit calculated in the first calculation unit (61a) and the moving position (mf) fed back from the pilot spool (2) are compared and calculated. The pressure sensor (11a) (61b) calculates the calculated value by the pressure sensor (11
Compensation circuit (12) that corrects based on the pressure signal from (0) and outputs as a control signal (s) to the solenoid (5) side.
0) is provided.
具体的には、第4図のブロック図で明らかなごとく、前
記圧力供給ライン(7)からパイロットスプール(2)
に至るライン途中に、パイロットスプール供給圧力(P
p)を検出する圧力センサー(110)を設けると共に、こ
の圧力センサー(110)の出力側に補償値切換用比較器
(121)を介してそれぞれ2つの第1及び第2補償回路
(120a)(120b)を設け、前記主弁位置検出器(17)か
らフィードバックされる前記主弁スプール(1)の位置
信号(f)と、前記パイロットスプール(2)の指令信
号(d)とを前記第1演算部(61a)で比較演算して、
前記第1補償回路(120a)に入力し、この補償回路(12
0a)において前記第1演算部(61a)による演算値を前
記圧力センサー(110)からの圧力検出値に基づいて補
正し、また、第1補償回路(120a)による補正値と、前
記副差動トランス(54)からフィードバックされる前記
パイロットスプール(2)の位置信号(mf)とを前記第
2演算部(61b)で比較演算して、前記第2補償回路(1
20b)に入力し、この補償回路(120b)で前記第1補償
回路(120a)による補正値を前記圧力センサー(110)
からの圧力検出値に基づいて再補正し、斯かる補正信号
を電圧/電流変換器(122)を介して前記パイロットス
プール(2)側に制御信号(s)として出力するように
なす。Specifically, as is apparent from the block diagram of FIG. 4, the pressure supply line (7) is connected to the pilot spool (2).
To the pilot spool supply pressure (P
p) is provided with a pressure sensor (110), and two first and second compensation circuits (120a) (120a) (120a) are provided on the output side of the pressure sensor (110) via a compensation value switching comparator (121). 120b) is provided, and the position signal (f) of the main valve spool (1) fed back from the main valve position detector (17) and the command signal (d) of the pilot spool (2) are supplied to the first The calculation unit (61a) performs comparison calculation,
Input to the first compensation circuit (120a), and the compensation circuit (12a
In 0a), the calculation value by the first calculation unit (61a) is corrected based on the pressure detection value from the pressure sensor (110), and the correction value by the first compensation circuit (120a) and the sub differential The position signal (mf) of the pilot spool (2) fed back from the transformer (54) is compared and calculated by the second calculation unit (61b), and the second compensation circuit (1
20b), and the compensation value by the first compensation circuit (120a) is input by the compensation circuit (120b) to the pressure sensor (110).
The correction signal is re-corrected on the basis of the detected pressure value, and the correction signal is output as a control signal (s) to the pilot spool (2) side via the voltage / current converter (122).
以上の構成とするときには、前記ポンプポート(P)か
らの導入圧力変化などにより、前記圧力供給ライン
(7)側に圧力変動が発生したとき、該圧力変動が前記
圧力センサー(110)で検出され、この圧力検出値に基
づいて前記ソレノイド(5)に出力される制御信号
(s)が前記2つの補償回路(120a)(120b)で二重に
補正され、この補正された制御信号(s)が前記ソレノ
イド(5)側に出力されることになるため、前記主弁ス
プール(1)の制御性を一層向上させることが可能とな
るのである。With the above configuration, when a pressure fluctuation occurs on the pressure supply line (7) side due to a change in the introduced pressure from the pump port (P), the pressure fluctuation is detected by the pressure sensor (110). The control signal (s) output to the solenoid (5) is double corrected by the two compensation circuits (120a) (120b) based on the pressure detection value, and the corrected control signal (s) is corrected. Is output to the solenoid (5) side, so that the controllability of the main valve spool (1) can be further improved.
又、前記補償回路(120)で前記ソレノイド(5)つま
りパイロットスプール(2)を制御するにあたっては、
第5図に示したごとく、複数の比較判定回路を用い、こ
れら各判定回路において、前記パイロットスプール供給
圧力(Pp)と、該供給圧力(Pp)に対し順次低く設定さ
れた複数の設定圧力(P1)〜(Pk)とを比較して、前記
補償回路(120)による前記ソレノイド(5)の補償値
(Gc1〜Gc0)を選択制御するのである。When controlling the solenoid (5), that is, the pilot spool (2) by the compensation circuit (120),
As shown in FIG. 5, a plurality of comparison / determination circuits are used, and in each of these determination circuits, the pilot spool supply pressure (Pp) and a plurality of set pressures (series pressures sequentially set lower than the supply pressure (Pp) ( The compensation values (Gc1 to Gc0) of the solenoid (5) by the compensation circuit (120) are selectively controlled by comparing P1) to (Pk).
尚、以上の第1図及び第3図の実施例においては、前記
第1受圧面(30)と第2受圧面(40)との面積比は1:2
に設定するのが好ましく、斯くするときには、前記第1
作用室(3)に圧力ライン(7)から作動流体を導入す
るときの圧力上昇の割合と、該第1作用室(3)からタ
ンクライン(8)に作動流体を解放するときの圧力下降
の割合とを均等化でき、前記主弁スプール(1)を右方
に移動させる場合と、左方に移動させる場合とをバラン
スさせ得るのである。In the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, the area ratio between the first pressure receiving surface (30) and the second pressure receiving surface (40) is 1: 2.
It is preferable to set to
Of the rate of pressure increase when the working fluid is introduced into the working chamber (3) from the pressure line (7) and the decrease of the pressure when releasing the working fluid from the first working chamber (3) to the tank line (8). The ratio can be equalized, and the case where the main valve spool (1) is moved to the right and the case where it is moved to the left can be balanced.
次に、請求項2の発明に係る電磁パイロット切換弁の第
1実施例を第6図に基づいて説明する。Next, a first embodiment of the electromagnetic pilot switching valve according to the invention of claim 2 will be described with reference to FIG.
この第1実施例は、第1図に示した請求項1記載の発明
に係る電磁パイロット切換弁では、前記主弁部(100)
の弁箱(10)上に前記圧力供給ライン(7)の圧力を検
出する圧力センサー(110)を配設しているが、この代
わりに、前記主弁部(100)における弁箱(10)の側部
に、前記第1作用室(3)の圧力を検出するパイロット
圧力センサー(111)を設けると共に、前記ドライバー
(6)に、前記パイロット圧力センサー(111)からの
圧力信号に基づき、前記第1作用室(3)での圧力変化
を演算して出力する圧力変化出力部(112)を設ける一
方、前記ドライバー(6)に、前記演算部(61)として
2つの第1及び第2演算部(61c)(61d)をそれぞれ設
け、この第1演算部(61c)で前記主弁位置検出器(1
7)からフィードバックされる位置信号(f)とパイロ
ットスプール(2)の指令信号(d)とを比較演算し、
又、前記第2演算部(61d)において第1演算部(61c)
で演算された演算値と圧力変化出力部(112)からの出
力値とを比較演算し、これら第1及び第2演算部(61
c)(61d)による演算値を、前記パイロット圧力センサ
ー(111)からの圧力信号に基づき補正して、前記ソレ
ノイド(5)側に制御信号(s)として出力する補償回
路(130)を設けたものである。The first embodiment is the electromagnetic pilot switching valve according to the invention described in claim 1 shown in FIG.
The pressure sensor (110) for detecting the pressure of the pressure supply line (7) is arranged on the valve box (10) of the above, but instead of this, the valve box (10) in the main valve section (100). A pilot pressure sensor (111) for detecting the pressure of the first working chamber (3) is provided on the side of the driver, and the driver (6) is provided with the pilot pressure sensor (111) based on the pressure signal from the pilot pressure sensor (111). A pressure change output unit (112) for calculating and outputting a pressure change in the first working chamber (3) is provided, while the driver (6) has two first and second calculation units as the calculation unit (61). Parts (61c) and (61d) are provided respectively, and the main valve position detector (1
The position signal (f) fed back from 7) is compared with the command signal (d) of the pilot spool (2),
In addition, in the second calculation unit (61d), the first calculation unit (61c)
The calculated value calculated in (1) and the output value from the pressure change output section (112) are compared and calculated, and the first and second calculating sections (61
c) A compensation circuit (130) for correcting the calculated value by (61d) based on the pressure signal from the pilot pressure sensor (111) and outputting it as a control signal (s) to the solenoid (5) side is provided. It is a thing.
具体的には、第7図のブロック図で明らかなごとく、前
記主弁位置検出器(17)からフィードバックされる前記
主弁スプール(1)の位置信号(f)と前記パイロット
スプール(2)の指令信号(d)とを比較演算する第1
演算部(61c)を設け、この第1演算部(61c)の出力側
に第2演算部(61d)を設けると共に、該第2演算部(6
1d)の入力側に、前記第1作用室(3)に配設したパイ
ロット圧力センサー(111)と前記圧力変化出力部(11
2)とをそれぞれ設けて、この圧力変化出力部(112)で
前記パイロット圧力センサー(111)に基づく第1作用
室(3)の圧力変化を演算し、該演算値と前記第1演算
部(61c)からの出力値とを前記第2演算部(61d)で比
較演算するようになす一方、この第2演算部(61d)の
出力側に前記補償回路(130)を設け、該補償回路(13
0)で前記第2演算部(61d)からの出力値を補正して、
この補正信号を電圧/電流変換器(132)を介して前記
パイロットスプール(2)側に制御信号(s)として出
力するようになすのである。Specifically, as is clear from the block diagram of FIG. 7, the position signal (f) of the main valve spool (1) fed back from the main valve position detector (17) and the pilot spool (2) are fed back. First to compare and calculate the command signal (d)
An arithmetic unit (61c) is provided, and a second arithmetic unit (61d) is provided on the output side of the first arithmetic unit (61c).
At the input side of 1d), the pilot pressure sensor (111) arranged in the first working chamber (3) and the pressure change output section (11)
2) are provided respectively, and the pressure change output section (112) calculates the pressure change in the first working chamber (3) based on the pilot pressure sensor (111), and the calculated value and the first calculation section ( The output value from 61c) is compared and calculated by the second calculation unit (61d), while the compensation circuit (130) is provided on the output side of the second calculation unit (61d), and the compensation circuit (61) is provided. 13
In 0), the output value from the second calculation unit (61d) is corrected,
This correction signal is output as a control signal (s) to the pilot spool (2) side via the voltage / current converter (132).
以上の構成とするときには、前記ポンプポート(P)か
らの導入圧力変化などにより、前記第1作用室(3)側
に圧力変動が発生したとき、該圧力変動が前記パイロッ
ト圧力センサー(111)で検出され、この検出値に基づ
き前記圧力変化出力部(112)で前記第1作用室(3)
の圧力変動が経時的な圧力変化として演算され、又、前
記2つの演算部(61c)(61d)による演算値が前記補償
回路(130)で補正され、該補償回が前記補償回路(13
0)で補正され、該補償回路(130)からの補正制御信号
(s)が前記前記ソレノイド(5)側に出力されること
になるため、換言すると圧力変化のマイナーループを構
成することになるため、前記主弁スプール(1)側にハ
ンチングなどが発生することなく、高いダンピング効果
が発揮され、パイロット圧力の変化に影響されることな
く前記主弁スプール(1)のさらに安定した制御がで
き、前記主弁スプール(1)の位置決め系の制御性をよ
り一層向上できるのである。With the above configuration, when a pressure fluctuation occurs on the side of the first working chamber (3) due to a change in the introduced pressure from the pump port (P), the pressure fluctuation is generated by the pilot pressure sensor (111). The pressure change output section (112) is detected and the first working chamber (3) is detected based on the detected value.
Is calculated as a change in pressure over time, and the values calculated by the two calculation units (61c) (61d) are corrected by the compensation circuit (130), and the compensation time is calculated by the compensation circuit (13).
The correction control signal (s) from the compensation circuit (130) is output to the solenoid (5) side, and in other words, it constitutes a minor loop of pressure change. Therefore, a high damping effect is exhibited without causing hunting on the main valve spool (1) side, and more stable control of the main valve spool (1) can be performed without being affected by changes in pilot pressure. The controllability of the positioning system for the main valve spool (1) can be further improved.
更に、第8図は、請求項2に係る電磁パイロット切換弁
の第2実施例を示しており、前記主弁部(100)におけ
る弁箱(10)の側部に、前記第1作用室(3)の圧力を
検出する前記パイロット圧力センサー(111)を配設
し、前記ドライバー(6)に前記パイロット圧力センサ
ー(111)からの圧力信号に基づき、前記第1作用室
(3)での圧力変化を演算して出力する圧力変化出力部
(112)を設けると共に、第5図の場合と同様に、前記
ソレノイド(5)の可動鉄心(51)に検出ロッド(53)
を介して副差動トランス(54)の検出鉄芯(54a)を結
合し、検出コイル(54b)を介して前記ドライバー
(6)側に前記パイロットスプール(2)の移動位置
(mf)をフィードバックさせるようになす一方、前記ド
ライバー(6)に演算部(61)として、3つの第1〜第
3演算部(61e)(61f)(61g)をそれぞれ設け、この
第1演算部(61e)で前記主弁位置検出器(17)からフ
ィードバックされる位置信号(f)と、前記パイロット
スプール(2)の指令信号(d)とを比較演算し、又、
前記第2演算部(61f)において、前記第1演算部(61
e)で演算された演算値と、前記圧力変化出力部(112)
から出力される圧力変化値とを比較演算し、更に、前記
第3演算部(61g)において、前記第2演算部(61f)で
演算された演算値と、前記パイロットスプール(2)か
らフィードバックされる移動位置(mf)とを比較演算
し、これら第1〜第3演算部(61e)(61f)(61g)に
よる演算値を前記パイロット圧力センサー(111)から
の圧力信号に基づき補正し、前記ソレノイド(5)側に
制御信号(s)として出力する補償回路(130)を設け
るようにしている。Furthermore, FIG. 8 shows a second embodiment of the electromagnetic pilot switching valve according to claim 2, wherein the first working chamber (on the side of the valve box (10) in the main valve portion (100) is The pilot pressure sensor (111) for detecting the pressure of 3) is arranged, and the pressure in the first working chamber (3) is provided to the driver (6) based on the pressure signal from the pilot pressure sensor (111). A pressure change output section (112) for calculating and outputting a change is provided, and the movable iron core (51) of the solenoid (5) has a detection rod (53) as in the case of FIG.
The detection iron core (54a) of the sub-differential transformer (54) is coupled through the feedback coil (54b), and the moving position (mf) of the pilot spool (2) is fed back to the driver (6) side. On the other hand, the driver (6) is provided with three first to third arithmetic units (61e) (61f) (61g) as the arithmetic unit (61), and the first arithmetic unit (61e) The position signal (f) fed back from the main valve position detector (17) and the command signal (d) of the pilot spool (2) are compared and calculated, and
In the second calculation unit (61f), the first calculation unit (61f
The calculated value calculated in e) and the pressure change output section (112)
A pressure change value output from the pilot spool (2) is fed back from the pilot spool (2), and the calculated value calculated by the second calculation section (61f) in the third calculation section (61g). The moving position (mf) of the pilot pressure sensor (111) is calculated based on the pressure signal from the pilot pressure sensor (111), and the calculated values by the first to third calculation units (61e) (61f) (61g) are corrected. A compensation circuit (130) for outputting a control signal (s) is provided on the solenoid (5) side.
具体的には、第9図のブロック図で明らかなごとく、前
記主弁位置検出器(17)からフィードバックされる前記
主弁スプール(1)の位置信号(f)と、パイロットス
プール(2)の指令信号(d)とを比較演算する第1演
算部(61e)を設け、この第1演算部(61e)の出力側に
第2演算部(61f)と第3演算部(61g)をそれぞれ設け
ると共に、該第2演算部(61f)の入力側に、前記第1
作用室(3)に配設したパイロット圧力センサー(11
1)と前記圧力変化出力部(112)とを設けて、この圧力
変化出力部(112)で前記パイロット圧力センサー(11
1)に基づく第1作用室(3)の圧力変化を演算し、該
演算部と前記第1演算部(61e)からの出力値とを前記
第2演算部(61f)で比較演算するようになし、又、該
第2演算部(61f)からの出力値と前記副差動トランス
(54)からフィードバックされるパイロットスプール
(2)の位置信号(mf)とを前記第3演算部(61g)で
比較演算するようになす一方、この第3演算部(61g)
の出力側に前記補償回路(130)を設け、この補償回路
(130)で前記第3演算部(61g)からの出力値を補正し
て、該補正信号を電圧/電流変換器(132)を介して前
記パイロットスプール(2)側に制御信号(e)として
出力するようになすのである。Specifically, as is clear from the block diagram of FIG. 9, the position signal (f) of the main valve spool (1) fed back from the main valve position detector (17) and the pilot spool (2) A first calculation unit (61e) for comparing and calculating the command signal (d) is provided, and a second calculation unit (61f) and a third calculation unit (61g) are provided on the output side of the first calculation unit (61e). At the same time, on the input side of the second operation unit (61f), the first
A pilot pressure sensor (11
1) and the pressure change output section (112) are provided, and the pilot pressure sensor (11
Based on 1), the pressure change of the first working chamber (3) is calculated, and the output value from the operation unit and the first operation unit (61e) is compared and calculated by the second operation unit (61f). None, and the output value from the second computing unit (61f) and the position signal (mf) of the pilot spool (2) fed back from the sub differential transformer (54) are set to the third computing unit (61g). While the comparison calculation is performed with, the third calculation unit (61g)
The compensating circuit (130) is provided on the output side of the compensating circuit, and the compensating circuit (130) compensates the output value from the third computing unit (61g) to output the compensation signal to the voltage / current converter (132). The control signal (e) is output to the pilot spool (2) side via the above.
以上の構成とするときには、前記ポンプポート(P)か
らの導入圧力変化などにより、前記第1作用室(3)側
に圧力変動が発生したとき、該圧力変動が前記パイロッ
ト圧力センサー(111)で検出され、この検出値に基づ
き前記圧力変化出力部(112)で前記第1作用室(3)
の圧力変動が経時的な圧力変化として演算され、又、前
記3つの演算部(61e)(61f)(61g)による演算値が
前記補償回路(130)で補正されて、この補正された制
御信号(s)が前記ソレノイド(5)側に出力されるこ
とになるため、前記主弁スプール(1)の安定した制御
が行われながら、前記主弁スプール(1)の高性能制御
が可能となるのである。With the above configuration, when a pressure fluctuation occurs on the side of the first working chamber (3) due to a change in the introduced pressure from the pump port (P), the pressure fluctuation is generated by the pilot pressure sensor (111). The pressure change output section (112) is detected and the first working chamber (3) is detected based on the detected value.
Pressure fluctuations are calculated as changes over time, and the values calculated by the three calculation units (61e) (61f) (61g) are corrected by the compensation circuit (130), and the corrected control signals are calculated. Since (s) is output to the solenoid (5) side, high-performance control of the main valve spool (1) is possible while stable control of the main valve spool (1) is performed. Of.
また、以上の第6図及び第8図の実施例においても、前
記第1受圧面(30)と第2受圧面(40)との面積比は1:
2に設定するのが好ましく、斯くするときには、前記第
1作用室(3)に圧力ライン(7)から作動流体を導入
するときの圧力上昇の割合と、該第1作用室(3)から
タンクライン(8)に作動流体を解放するときの圧力下
降の割合とを均等化でき、前記主弁スプール(1)を右
方に移動させる場合と、左方に移動させる場合とをバラ
ンスさせ得るのである。Further, also in the embodiments shown in FIGS. 6 and 8, the area ratio between the first pressure receiving surface (30) and the second pressure receiving surface (40) is 1 :.
It is preferable to set it to 2. In such a case, the rate of pressure increase when the working fluid is introduced into the first working chamber (3) from the pressure line (7) and the tank from the first working chamber (3). The rate of pressure drop when releasing the working fluid to the line (8) can be equalized, and the case of moving the main valve spool (1) to the right and the case of moving to the left can be balanced. is there.
尚、以上の補償回路や補償値切換用比較器などは、アナ
ログ方式に限らず、CPUで構成したデジタル方式を採用
することも可能である。The above-mentioned compensation circuit and compensation value switching comparator are not limited to the analog type, but a digital type constituted by a CPU can be adopted.
(発明の効果) 請求項1記載の発明によれば、パイロットスプール
(2)で一つのパイロット通路(9)を開閉制御するだ
けで、主弁スプール(1)を両方向に移動させることが
でき、一つのパイロット通路(9)とこれを開閉制御す
る一つのランドのみを設ければ足り、また、これら一箇
所の位置関係を決めるだけで足りることになるから、そ
れだけポーティング設計を簡略化できながら、切換ポー
ト(A)(B)の一方をタンクポート(P)に、又、他
方をタンクポート(T1,T2)に可逆的に切換えることが
可能となるのである。(Effect of the invention) According to the invention of claim 1, the main spool (1) can be moved in both directions only by controlling the opening and closing of one pilot passage (9) by the pilot spool (2). It suffices to provide only one pilot passage (9) and one land for controlling the opening and closing of the pilot passage, and since it is sufficient to determine the positional relationship of these one place, the porting design can be simplified accordingly. It is possible to reversibly switch one of the switching ports (A) and (B) to the tank port (P) and the other to the tank port (T1, T2).
そして、主弁位置検出器(17)からフィードバックされ
る位置信号と、パイロットスプール(2)の位置を指令
する指令信号とを演算部(61)で比較演算を行い、この
演算結果を基にドライバー(6)から制御信号を出力し
て前記ソレノイド(5)を駆動させて前記パイロットス
プール(2)を制御しており、これに加えて、前記圧力
供給ライン(7)の圧力を検出する前記圧力センサー
(110)からの圧力信号をもとに前記制御信号を補正し
ているから、前記圧力供給ライン(7)側に圧力変動が
発生しても、該圧力変動が前記圧力センサー(110)で
検出され、この検出値に基づき前記ソレノイド(5)に
出力される制御信号が前記補償回路(120)で補正さ
れ、この補正された制御信号が前記ソレノイド(5)側
に出力されることとなって、前記主弁スプール(1)
を、パイロットスプール(2)への供給圧力が変動して
も、この圧力変動に影響されることなく、安定よく制御
でき、この結果、その制御性を向上できるのである。Then, the position signal fed back from the main valve position detector (17) and the command signal for commanding the position of the pilot spool (2) are compared and calculated by the calculation unit (61), and the driver is based on this calculation result. (6) outputs a control signal to drive the solenoid (5) to control the pilot spool (2). In addition to this, the pressure for detecting the pressure in the pressure supply line (7) is detected. Since the control signal is corrected based on the pressure signal from the sensor (110), even if a pressure fluctuation occurs on the pressure supply line (7) side, the pressure fluctuation is generated by the pressure sensor (110). The control signal detected and output to the solenoid (5) based on the detected value is corrected by the compensation circuit (120), and the corrected control signal is output to the solenoid (5) side. Before Storage valve spool (1)
Even if the supply pressure to the pilot spool (2) fluctuates, stable control can be performed without being affected by this pressure fluctuation, and as a result, its controllability can be improved.
また、請求項2記載の発明では、前記第1作用室(3)
の圧力を検出する前記パイロット圧力センサー(111)
からの圧力信号をもとに前記制御信号を補正しているか
ら、前記第1作用室(3)側に圧力変動が発生したと
き、該圧力変動が前記パイロット圧力センサー(111)
で検出され、この検出値に基づき前記圧力変化出力部
(112)で、前記第1作用室(3)の圧力変動が経時的
な圧力変化として演算され、この演算値に基づく補正制
御信号が前記補償回路(130)から前記ソレノイド
(5)側に出力されることになるため、圧力変化のマイ
ナーループにより前記主弁スプール(1)側にハンチン
グなどが発生することなく、高いダンピング効果が発揮
され、前記主弁スプール(1)のさらに安定した制御が
行われ、その位置決め系の制御性向上がより一層可能と
なるのである。In the invention according to claim 2, the first working chamber (3)
The pilot pressure sensor (111) for detecting the pressure of
Since the control signal is corrected based on the pressure signal from the pilot pressure sensor (111), when the pressure fluctuation occurs on the first working chamber (3) side, the pressure fluctuation is caused by the pilot pressure sensor (111).
The pressure change output unit (112) calculates the pressure fluctuation of the first working chamber (3) as a temporal pressure change based on the detected value, and the correction control signal based on the calculated value is calculated. Since it is output from the compensation circuit (130) to the solenoid (5) side, a high damping effect is exhibited without causing hunting or the like on the main valve spool (1) side due to a minor loop of pressure change. As a result, more stable control of the main valve spool (1) is performed, and the controllability of the positioning system can be further improved.
又、請求項3記載の発明では、第1受圧面(30)と第2
受圧面(40)との面積比を1:2に設定することにより、
第1作用室(3)に圧力ライン(7)から作動流体を導
入するときの圧力上昇の度合いと、該第1作用室(3)
からタンクライン(8)に作動流体を解放するときの圧
力下降の度合いが均等化され、主弁スプール(1)の双
方向移動がバランス化できるのである。In the invention according to claim 3, the first pressure receiving surface (30) and the second pressure receiving surface (30)
By setting the area ratio with the pressure receiving surface (40) to 1: 2,
The degree of pressure increase when the working fluid is introduced into the first working chamber (3) from the pressure line (7), and the first working chamber (3)
The pressure drop when releasing the working fluid from the tank to the tank line (8) is equalized, and the bidirectional movement of the main valve spool (1) can be balanced.
第1図は請求項1記載の発明にかかる電磁パイロット切
換弁の第1実施例を示す断面図、第2図はその制御系の
ブロック図、第3図は同第2実施例を示す断面図、第4
図はその制御系のブロック図、第5図は制御フローチャ
ート図、第6図は請求項2記載の発明にかかる電磁パイ
ロット切換弁の第1実施例を示す断面図、第7図はその
制御系のブロック図、第8図は第6図の同第2実施例を
示す断面図、第9図はその制御系のブロック図、第10図
は従来例の断面図である。 (1)……主弁スプール (2)……パイロットスプール (3)……第1作用室 (30)……第1受圧面 (4)……第2作用室 (40)……第2受圧面 (5)……ソレノイド (6)……ドライバー (61)……演算部 (7)……圧力供給ライン (70)……二次圧一定形減圧弁 (8)……タンクライン (9)……パイロット通路 (17)……主弁位置検出器 (110)……圧力センサー (111)……パイロット圧力センサー (112)……圧力変化出力部 (120,130)……補償回路 (A)(B)……切換ポート (P)……ポンプポート (T1)(T2)……タンクポート1 is a sectional view showing a first embodiment of an electromagnetic pilot switching valve according to the invention described in claim 1, FIG. 2 is a block diagram of its control system, and FIG. 3 is a sectional view showing the same second embodiment. , 4th
FIG. 5 is a block diagram of the control system, FIG. 5 is a control flowchart, FIG. 6 is a sectional view showing a first embodiment of the electromagnetic pilot switching valve according to the invention of claim 2, and FIG. 7 is its control system. FIG. 8 is a sectional view showing the second embodiment of FIG. 6, FIG. 9 is a block diagram of its control system, and FIG. 10 is a sectional view of a conventional example. (1) …… Main valve spool (2) …… Pilot spool (3) …… First working chamber (30) …… First pressure receiving surface (4) …… Second working chamber (40) …… Second pressure receiving Surface (5) …… Solenoid (6) …… Driver (61) …… Computing unit (7) …… Pressure supply line (70) …… Secondary constant pressure reducing valve (8) …… Tank line (9) …… Pilot passage (17) …… Main valve position detector (110) …… Pressure sensor (111) …… Pilot pressure sensor (112) …… Pressure change output section (120,130) …… Compensation circuit (A) (B) ) …… Switching port (P) …… Pump port (T1) (T2) …… Tank port
Claims (3)
ポンプポート(P)に、他方側をタンクポート(T1)
(T2)に切換える主弁スプール(1)と、電気指令位置
の入力に応じて動作するソレノイド(5)をもったパイ
ロットスプール(2)と、前記ソレノイド(5)を駆動
させるドライバー(6)とを備え、前記パイロットスプ
ール(2)の動作で前記主弁スプール(1)の切換えを
行うようにした電磁パイロット切換弁において、前記主
弁スプール(1)の一側に設ける第1作用室(3)に、
前記パイロットスプール(2)の動作で、各々絞り制御
部(91)(92)を介して圧力供給ライン(7)とタンク
ライン(8)とに可逆的に連通するパイロット通路
(9)を接続し、前記主弁スプール(1)の他側に設け
る第2作用室(4)に前記圧力供給ライン(7)を接続
し、前記第2作用室(4)の第2受圧面(40)を、前記
第1作用室(3)の第1受圧面(30)よりも小さくする
一方、前記主弁スプール(1)の位置を検出する主弁位
置検出器(17)と、該主弁位置検出器(17)からの位置
信号とパイロットスプール(2)の位置を指令する指令
信号とを比較する演算部(61)をもち、前記ソレノイド
(5)に制御信号を出力するドライバー(6)と、圧力
供給ライン(7)の圧力を検出する圧力センサー(11
0)とを備え、前記ドライバー(6)は、前記圧力セン
サー(110)からの圧力信号をもとに前記ソレノイド
(5)に出力する制御信号を補正する補償回路(120)
を備えていることを特徴とする電磁パイロット切換弁。1. A pair of switching ports (A) and (B), one side being a pump port (P) and the other side being a tank port (T1).
A main valve spool (1) that is switched to (T2), a pilot spool (2) having a solenoid (5) that operates according to the input of an electric command position, and a driver (6) that drives the solenoid (5). In the electromagnetic pilot switching valve, which is configured to switch the main valve spool (1) by the operation of the pilot spool (2), a first working chamber (3) provided on one side of the main valve spool (1). ),
By the operation of the pilot spool (2), a pilot passage (9) that reversibly communicates with the pressure supply line (7) and the tank line (8) via the throttle control units (91) (92) is connected. , The pressure supply line (7) is connected to the second working chamber (4) provided on the other side of the main valve spool (1), and the second pressure receiving surface (40) of the second working chamber (4) is A main valve position detector (17) for detecting the position of the main valve spool (1) while making the size smaller than the first pressure receiving surface (30) of the first working chamber (3), and the main valve position detector. A driver (6) for outputting a control signal to the solenoid (5), which has a calculation unit (61) for comparing a position signal from the (17) with a command signal for commanding the position of the pilot spool (2); Pressure sensor (11) that detects the pressure in the supply line (7)
0), and the driver (6) corrects the control signal output to the solenoid (5) based on the pressure signal from the pressure sensor (110).
An electromagnetic pilot switching valve characterized by being equipped with.
ポンプポート(P)に、他方側をタンクポート(T1)
(T2)に切換える主弁スプール(1)と、電気指令位置
の入力に応じて動作するソレノイド(5)をもったパイ
ロットスプール(2)と、前記ソレノイド(5)を駆動
させるドライバー(6)とを備え、前記パイロットスプ
ール(2)の動作で前記主弁スプール(1)の切換えを
行うようにした電磁パイロット切換弁において、前記主
弁スプール(1)の一側に設ける第1作用室(3)に、
前記パイロットスプール(2)の動作で、各々絞り制御
部(91)(92)を介して圧力供給ライン(7)とタンク
ライン(8)とに可逆的に連通するパイロット通路
(9)を接続し、前記主弁スプール(1)の他側に設け
る第2作用室(4)に前記圧力供給ライン(7)を接続
し、前記第2作用室(4)の第2受圧面(40)を、前記
第1作用室(3)の第1受圧面(30)よりも小さくする
一方、前記主弁スプール(1)の位置を検出する主弁位
置検出器(17)と、該主弁位置検出器(17)からの位置
信号とパイロットスプール(2)の位置を指令する指令
信号とを比較する演算部(61)をもち、ソレノイド
(5)に制御信号を出力するドライバー(6)と、第1
作用室(3)の圧力を検出するパイロット圧力センサー
(111)とを備え、前記ドライバー(6)は、前記圧力
センサー(111)からの圧力信号をもとに前記ソレノイ
ド(5)に出力する制御信号を補正する補償回路(13
0)を備えていることを特徴とする電磁パイロット切換
弁。2. A pair of switching ports (A) and (B), one side being a pump port (P) and the other side being a tank port (T1).
A main valve spool (1) that is switched to (T2), a pilot spool (2) having a solenoid (5) that operates according to the input of an electric command position, and a driver (6) that drives the solenoid (5). In the electromagnetic pilot switching valve, which is configured to switch the main valve spool (1) by the operation of the pilot spool (2), a first working chamber (3) provided on one side of the main valve spool (1). ),
By the operation of the pilot spool (2), a pilot passage (9) that reversibly communicates with the pressure supply line (7) and the tank line (8) via the throttle control units (91) (92) is connected. , The pressure supply line (7) is connected to the second working chamber (4) provided on the other side of the main valve spool (1), and the second pressure receiving surface (40) of the second working chamber (4) is A main valve position detector (17) for detecting the position of the main valve spool (1) while making the size smaller than the first pressure receiving surface (30) of the first working chamber (3), and the main valve position detector. A driver (6) for outputting a control signal to the solenoid (5), which has a computing unit (61) for comparing the position signal from the (17) with a command signal for commanding the position of the pilot spool (2);
A pilot pressure sensor (111) for detecting the pressure of the working chamber (3), and the driver (6) outputs to the solenoid (5) based on the pressure signal from the pressure sensor (111). Compensation circuit to correct the signal (13
0) An electromagnetic pilot switching valve characterized by being provided with.
面積比を1:2に設定している請求項1又は請求項2記載
の電磁パイロット切換弁。3. The electromagnetic pilot switching valve according to claim 1, wherein the area ratio between the second pressure receiving surface (40) and the first pressure receiving surface (30) is set to 1: 2.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12207389 | 1989-05-15 | ||
JP1-122073 | 1989-05-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0374611A JPH0374611A (en) | 1991-03-29 |
JPH0718442B2 true JPH0718442B2 (en) | 1995-03-06 |
Family
ID=14826978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1319135A Expired - Lifetime JPH0718442B2 (en) | 1989-05-15 | 1989-12-09 | Solenoid pilot switching valve |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH0718442B2 (en) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5824676B2 (en) * | 1975-09-12 | 1983-05-23 | 川崎重工業株式会社 | Houkou Kirikaeben |
JPS5750963A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-25 | Kohjin Co Ltd | N-phthaloylglutamic acid gamma-thioester and its preparation |
DE3245259C2 (en) * | 1982-12-07 | 1987-01-29 | Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr | Electro-hydraulic directional control valve |
-
1989
- 1989-12-09 JP JP1319135A patent/JPH0718442B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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JPH0374611A (en) | 1991-03-29 |
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