JPH11218239A - 比例電磁式方向絞り弁 - Google Patents
比例電磁式方向絞り弁Info
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- JPH11218239A JPH11218239A JP5874998A JP5874998A JPH11218239A JP H11218239 A JPH11218239 A JP H11218239A JP 5874998 A JP5874998 A JP 5874998A JP 5874998 A JP5874998 A JP 5874998A JP H11218239 A JPH11218239 A JP H11218239A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、方向切換時の主流れによる流体
力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばかりでな
く、主弁の軸と平行な面を例えばメインポートを延長も
しくは開口する等して他の目的のために使用することを
可能にするばねフィードバックのある電油パイロット式
の比例電磁式方向絞り弁を提供する。 【構成】 パイロット駆動される主弁Ｍの両端ライン上
に二個のばね釣合型の比例電磁式３ポートパイロット弁
ＰＬ、ＰＬ′をそれぞれ配置し、メインスプール５５と
パイロットスプール５６、５６′との間にフィードバッ
クスプリング５０、５０′を各々介在させかつ一方の励
磁となるパイロット弁ＰＬの制御路５８の圧力を抜いて
制御室６の圧力を低下させてメインスプール５５とパイ
ロットスプール５６とが互いに反対向きに移動するごと
くして個別にフィードバック制御を行うことを特徴とす
る比例電磁式方向絞り弁。
力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばかりでな
く、主弁の軸と平行な面を例えばメインポートを延長も
しくは開口する等して他の目的のために使用することを
可能にするばねフィードバックのある電油パイロット式
の比例電磁式方向絞り弁を提供する。 【構成】 パイロット駆動される主弁Ｍの両端ライン上
に二個のばね釣合型の比例電磁式３ポートパイロット弁
ＰＬ、ＰＬ′をそれぞれ配置し、メインスプール５５と
パイロットスプール５６、５６′との間にフィードバッ
クスプリング５０、５０′を各々介在させかつ一方の励
磁となるパイロット弁ＰＬの制御路５８の圧力を抜いて
制御室６の圧力を低下させてメインスプール５５とパイ
ロットスプール５６とが互いに反対向きに移動するごと
くして個別にフィードバック制御を行うことを特徴とす
る比例電磁式方向絞り弁。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、流体を制御するため
の比例電磁式方向絞り弁に関する。
の比例電磁式方向絞り弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の比例電磁式方向絞り弁と
して、例えば図３に示すごときもの（特開昭４９−８９
９２３参照）が知られている。この比例電磁式方向絞り
弁は、比例電磁式のパイロット弁とメインポート反対側
上部に上記パイロット弁を結合するパイロット式の主弁
とよりなり、上記パイロット弁は、中心孔１１と上記中
心孔１１につながる各パイロット用通路即ちパイロット
路１２、制御路１３、１４並びに二つのドレン路と上記
制御路１３、１４から背圧室１９、２０に延びる各通路
１７、１８とを有するパイロット本体Ａと、上記中心孔
１１に挿嵌してパイロット制御部１５、１６を形成する
パイロットスプール１０と、上記背圧室１９、２０を形
成して固定部材２１、凹所２１ａ、可動鉄心２２、電磁
コイル２３、プッシュロッド２４を有する比例電磁石
Ｂ、Ｂとよりなる二個一体のパイロット減圧弁であり、
一方、上記主弁は、上記パイロット弁を結合するための
座と上記座に開口する各パイロット用通路と上記座の反
対側にあって主流れ用流路Ｐ、Ｘ、Ｙ、Ｔ１、Ｔ２につ
ながる各メインポートと上記メインポートにつながる中
心孔２とを有するメイン本体Ｃと、上記中心孔２に挿嵌
してメイン制御部３、４を形成するメインスプール１
と、上記メインスプール１の両端に制御室５、６を形成
するための二つの本体カバーと、上記制御室５、６にそ
れぞれ納められたスプリング受並びにセンタリングスプ
リング７、８とよりなる方向切換機能を有する絞り弁で
ある。上記比例電磁式方向絞り弁は、以上の構成によっ
て比例電磁石Ｂの一方例えば右側を励磁するとプッシュ
ロッド２４を介してパイロットスプール１０を左向きに
移動させ、パイロット路１２内の圧油をパイロット制御
部１５を通して制御路１３へ流入させ、この流入油によ
って制御室５内の圧力は上昇して制御圧となる。この
際、制御路１３内の制御圧が高すぎると通路１７を通っ
た制御圧はパイロットスプール１０の左端面に作用して
パイロットスプール１０を比例電磁石Ｂの電磁力に抗し
て右向きに押し戻して、今度は制御路１３内の圧油をパ
イロットスプール１０を通してドレン路側に放出する。
結果として電流値に見合った減圧した制御圧を得るが、
同時にこの制御圧はメインスプール１の左端面に作用し
ているのでメインスプール１は右向きに移動してメイン
制御部３での主流れを許容しつつセンタリングスプリン
グ８を押圧して力の釣り合った位置で静止する。他方、
左側の比例電磁石Ｂを励磁すると今度はメインスプール
１は反対向きに移動して上記と対称にしてやはり同様の
動作をする。なお、パイロットスプール１０、メインス
プール１とも制御圧の作用する反対側の端面にはドレン
圧が作用しているがこれに関する説明は省略してある。
して、例えば図３に示すごときもの（特開昭４９−８９
９２３参照）が知られている。この比例電磁式方向絞り
弁は、比例電磁式のパイロット弁とメインポート反対側
上部に上記パイロット弁を結合するパイロット式の主弁
とよりなり、上記パイロット弁は、中心孔１１と上記中
心孔１１につながる各パイロット用通路即ちパイロット
路１２、制御路１３、１４並びに二つのドレン路と上記
制御路１３、１４から背圧室１９、２０に延びる各通路
１７、１８とを有するパイロット本体Ａと、上記中心孔
１１に挿嵌してパイロット制御部１５、１６を形成する
パイロットスプール１０と、上記背圧室１９、２０を形
成して固定部材２１、凹所２１ａ、可動鉄心２２、電磁
コイル２３、プッシュロッド２４を有する比例電磁石
Ｂ、Ｂとよりなる二個一体のパイロット減圧弁であり、
一方、上記主弁は、上記パイロット弁を結合するための
座と上記座に開口する各パイロット用通路と上記座の反
対側にあって主流れ用流路Ｐ、Ｘ、Ｙ、Ｔ１、Ｔ２につ
ながる各メインポートと上記メインポートにつながる中
心孔２とを有するメイン本体Ｃと、上記中心孔２に挿嵌
してメイン制御部３、４を形成するメインスプール１
と、上記メインスプール１の両端に制御室５、６を形成
するための二つの本体カバーと、上記制御室５、６にそ
れぞれ納められたスプリング受並びにセンタリングスプ
リング７、８とよりなる方向切換機能を有する絞り弁で
ある。上記比例電磁式方向絞り弁は、以上の構成によっ
て比例電磁石Ｂの一方例えば右側を励磁するとプッシュ
ロッド２４を介してパイロットスプール１０を左向きに
移動させ、パイロット路１２内の圧油をパイロット制御
部１５を通して制御路１３へ流入させ、この流入油によ
って制御室５内の圧力は上昇して制御圧となる。この
際、制御路１３内の制御圧が高すぎると通路１７を通っ
た制御圧はパイロットスプール１０の左端面に作用して
パイロットスプール１０を比例電磁石Ｂの電磁力に抗し
て右向きに押し戻して、今度は制御路１３内の圧油をパ
イロットスプール１０を通してドレン路側に放出する。
結果として電流値に見合った減圧した制御圧を得るが、
同時にこの制御圧はメインスプール１の左端面に作用し
ているのでメインスプール１は右向きに移動してメイン
制御部３での主流れを許容しつつセンタリングスプリン
グ８を押圧して力の釣り合った位置で静止する。他方、
左側の比例電磁石Ｂを励磁すると今度はメインスプール
１は反対向きに移動して上記と対称にしてやはり同様の
動作をする。なお、パイロットスプール１０、メインス
プール１とも制御圧の作用する反対側の端面にはドレン
圧が作用しているがこれに関する説明は省略してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
比例電磁式方向絞り弁は、パイロット弁の発生する減圧
制御圧がメインスプール１を介してセンタリングスプリ
ング８または７と単に釣り合うのみであったからメイン
スプール１に主流れによる流体力などの外乱が作用する
と電流一定でもメインスプール１は変位を余儀なくされ
制御剛性に欠ける欠点があった。また、パイロット弁は
主弁の軸と平行な面に位置するので、メインポートをこ
の面に延長もしくは開口するなどしてこの面を別の目的
に使用することは事実上不可能であった。そこで、本発
明の目的は、パイロット路と制御路とがノーマルオープ
ンであるパイロット弁を主弁の両側に各々対称的に配置
した上で、メインスプールと各パイロットスプールとの
間にフィードバックスプリングを各々介在させかつ一方
の励磁となるパイロット弁の制御路の圧力を抜いてメイ
ンスプールとパイロットスプールとが互いに反対向きに
移動するごとくして個別にフィードバック制御とする電
油パイロット式の比例磁式方向絞り弁を提供することで
ある。
比例電磁式方向絞り弁は、パイロット弁の発生する減圧
制御圧がメインスプール１を介してセンタリングスプリ
ング８または７と単に釣り合うのみであったからメイン
スプール１に主流れによる流体力などの外乱が作用する
と電流一定でもメインスプール１は変位を余儀なくされ
制御剛性に欠ける欠点があった。また、パイロット弁は
主弁の軸と平行な面に位置するので、メインポートをこ
の面に延長もしくは開口するなどしてこの面を別の目的
に使用することは事実上不可能であった。そこで、本発
明の目的は、パイロット路と制御路とがノーマルオープ
ンであるパイロット弁を主弁の両側に各々対称的に配置
した上で、メインスプールと各パイロットスプールとの
間にフィードバックスプリングを各々介在させかつ一方
の励磁となるパイロット弁の制御路の圧力を抜いてメイ
ンスプールとパイロットスプールとが互いに反対向きに
移動するごとくして個別にフィードバック制御とする電
油パイロット式の比例磁式方向絞り弁を提供することで
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の比例電磁式方向絞り弁は基本的には図１に
例示するように、パイロット本体Ｅに内装したパイロッ
トスプール５６をフィードバックスプリング５０に抗し
て比例電磁石の操作力により移動させて制御路５８をパ
イロット路１２とドレン路４２とに交互に連通するよう
にしてなる一方のばね釣合型の比例電磁式３ポートパイ
ロット弁ＰＬと、同様の構成になる他方のパイロット弁
ＰＬ′とを、メイン本体Ｄに内装したメインスプール５
５を制御室６、６′の圧力で操作する主弁Ｍの両端に対
称的に固定して、上記メインスプール５５と上記パイロ
ットスプール５６、５６′との間に上記フィードバック
スプリング５０、５０′を介在させた空間である上記制
御室６、６′を形成するとともに、上記制御路５８、５
８′と上記制御室６、６′とをそれぞれ連通して、一方
の上記パイロットスプール５６が左向きに移動するとき
上記制御室６内の圧力を抜いて上記メインスプール５５
を右向きに移動して上記フィードバックスプリング５０
を押圧し、他方の上記パイロットスプール５６′が右向
きに移動するとき逆の関係で上記フィードバックスプリ
ング５０′を押圧することを特徴とする。
め、本発明の比例電磁式方向絞り弁は基本的には図１に
例示するように、パイロット本体Ｅに内装したパイロッ
トスプール５６をフィードバックスプリング５０に抗し
て比例電磁石の操作力により移動させて制御路５８をパ
イロット路１２とドレン路４２とに交互に連通するよう
にしてなる一方のばね釣合型の比例電磁式３ポートパイ
ロット弁ＰＬと、同様の構成になる他方のパイロット弁
ＰＬ′とを、メイン本体Ｄに内装したメインスプール５
５を制御室６、６′の圧力で操作する主弁Ｍの両端に対
称的に固定して、上記メインスプール５５と上記パイロ
ットスプール５６、５６′との間に上記フィードバック
スプリング５０、５０′を介在させた空間である上記制
御室６、６′を形成するとともに、上記制御路５８、５
８′と上記制御室６、６′とをそれぞれ連通して、一方
の上記パイロットスプール５６が左向きに移動するとき
上記制御室６内の圧力を抜いて上記メインスプール５５
を右向きに移動して上記フィードバックスプリング５０
を押圧し、他方の上記パイロットスプール５６′が右向
きに移動するとき逆の関係で上記フィードバックスプリ
ング５０′を押圧することを特徴とする。
【０００５】
【作用】上記構成において、一方のパイロット弁ＰＬの
比例電磁石を励磁するとその電磁力はフィードバックス
プリング５０に抗してパイロットスプール５６を左向き
に移動させ、制御路５８とパイロット路１２とを閉じ
て、制御路５８とドレン路４２とを開いて、制御路５８
に存在する圧油をドレン側に放出して制御室６内の圧力
を下げてメインスプール５５を右向きに移動させて、フ
ィードバックスプリング５０を押圧して今度はパイロッ
トスプール５６を反対向きに押し返そうとする。このと
き、パイロットスプール５６の左動にともなって生ずる
右端面への吸入油は制御室６側から補充し、メインスプ
ール５５の右動とにともなって生ずる制御室６′内への
吸入油は他方のノーマル位置にあるパイロット弁ＰＬ′
のパイロット路１２′から圧油をして供給する。続い
て、制御室６内の制御圧が低過ぎると今度はメインスプ
ール５５は過大に右動してフィードバックスプリング５
０をより圧縮しパイロットスプール５６を比例電磁石の
電磁力に抗して過大に押し返すので、今度は制御路５８
はドレン路４２とは遮断されパイロット路１２とは通じ
て制御室６内にパイロット路１２内の圧油を供給して、
制御圧を確立するごとく上昇さす。このようにして一方
のパイロット弁ＰＬを励磁してメインスプール５５の一
方向の変位をフィードバック制御できるし、また、他方
のパイロット弁ＰＬ′を励磁したときは上記とは反対で
対称的にして同様の動作となる。ここに、主弁Ｍの両端
ライン上に配置したパイロット弁ＰＬ、ＰＬ′はそれぞ
れフィードバックスプリング５０、５０′を介して方向
切換機能を有するメインスプール５５の変位を各々フィ
ードバック制御できるので、方向切換時の主流れによる
流体力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばかりで
なく、主弁Ｍの軸と平行な面を他の目的のために使用す
ることができるようになる。
比例電磁石を励磁するとその電磁力はフィードバックス
プリング５０に抗してパイロットスプール５６を左向き
に移動させ、制御路５８とパイロット路１２とを閉じ
て、制御路５８とドレン路４２とを開いて、制御路５８
に存在する圧油をドレン側に放出して制御室６内の圧力
を下げてメインスプール５５を右向きに移動させて、フ
ィードバックスプリング５０を押圧して今度はパイロッ
トスプール５６を反対向きに押し返そうとする。このと
き、パイロットスプール５６の左動にともなって生ずる
右端面への吸入油は制御室６側から補充し、メインスプ
ール５５の右動とにともなって生ずる制御室６′内への
吸入油は他方のノーマル位置にあるパイロット弁ＰＬ′
のパイロット路１２′から圧油をして供給する。続い
て、制御室６内の制御圧が低過ぎると今度はメインスプ
ール５５は過大に右動してフィードバックスプリング５
０をより圧縮しパイロットスプール５６を比例電磁石の
電磁力に抗して過大に押し返すので、今度は制御路５８
はドレン路４２とは遮断されパイロット路１２とは通じ
て制御室６内にパイロット路１２内の圧油を供給して、
制御圧を確立するごとく上昇さす。このようにして一方
のパイロット弁ＰＬを励磁してメインスプール５５の一
方向の変位をフィードバック制御できるし、また、他方
のパイロット弁ＰＬ′を励磁したときは上記とは反対で
対称的にして同様の動作となる。ここに、主弁Ｍの両端
ライン上に配置したパイロット弁ＰＬ、ＰＬ′はそれぞ
れフィードバックスプリング５０、５０′を介して方向
切換機能を有するメインスプール５５の変位を各々フィ
ードバック制御できるので、方向切換時の主流れによる
流体力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばかりで
なく、主弁Ｍの軸と平行な面を他の目的のために使用す
ることができるようになる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。図１は比例電磁式方向絞り弁の基本的実施
例を示しており、この比例電磁式方向絞り弁は、パイロ
ットスプール５６を中心孔１１に挿嵌したパイロット本
体Ｅと上記パイロットスプール５６の一端をプッシュロ
ッド２４にて操作するための比例電磁石Ｂとを取付ボル
ト５４にて互いに固定して上記パイロットスプール５６
の他端にはフィードバックスプリング５０を当接するご
とくしてなる一方のパイロット弁ＰＬと、上記パイロッ
ト弁ＰＬと対称構造の他方のパイロット弁ＰＬ′とを、
メインスプール５５をメイン本体Ｄの中心孔２に挿嵌し
た主弁Ｍの両端に、それぞれ取付ボルト５３、５３′に
て固定するとともに上記メインスプール５５と上記パイ
ロットスプール５６、５６′との間にスプリング受４
９、４９′と上記フィードバックスプリング５０、５
０′とを各々介在させた各空間つまり制御室６、６′を
形成した上で、上記メイン本体Ｄには上記中心孔２に通
じる各メインポートつまり圧力ポートＰ、負荷ポート
Ｘ、Ｙ、戻りポートＴと、上記メインスプール５５と協
同してなるメイン制御部３、４と、外部のパイロット圧
規制用減圧弁５７を通してパイロット油圧源Ｐｐに通じ
る各パイロット連絡路４８、４８′と、上記戻りポート
Ｔにつながる通路から延びるドレン連絡路４７、４７′
とを設け、上記メイン本体Ｄの各端面では上記スプリン
グ受４９、４９′を受けてセンタリングスプリング８、
８′とで上記メインスプール５５を中立位置に保持する
ごとくし、上記パイロット本体Ｅには上記制御室６から
続く上記中心孔１１に設けたパイロット溝Ｐｔと制御溝
Ｃａとドレン溝Ｄｒとがあって、上記パイロット溝ｐｔ
はパイロット路１２を介して上記パイロット連絡路４８
と連通し、上記制御溝Ｃａは上記パイロットスプール５
６上にある制御路５８と連絡路３８とを介して上記制御
室６と連通し、上記ドレン溝Ｄｒはドレン路４２を介し
て上記ドレン連絡路４７と連通し、上記パイロットスプ
ール５６にはランド３９、４０、４１を設けて上記制御
室６と上記パイロット溝Ｐｔに通じる空間と上記制御溝
Ｃａと上記ドレン溝Ｄｒに通じる空間と上記連絡路３８
に通じて上記比例電磁石Ｂの気密である内空に通じる空
間つまり背圧室２０とを各々区画するとともに上記ラン
ド４０の両端と上記制御溝Ｃａとの間にはノーマルオー
プンであるパイロット制御部９とノーマルクローズドで
あるパイロット制御部１５とを形成して、更にＯリング
４３、４４、４５にて上記メイン本体Ｄと上記パイロッ
ト本体Ｅとの間でシールをしてなるごとくする。なお、
部材Ｂ，２〜４、８、１１、２４は従来の図４と同一で
あり詳細説明を省略する。上記構成の比例電磁式方向絞
り弁の動作について次に述べる。いずれのパイロット弁
ＰＬ、ＰＬ′とも非励磁のときはメインスプール５５は
センタリングスプリング８、８′の働きによって中立位
置を保持する。なぜなら、パイロットスプール５６、５
６′はフィードバックスプリング５０、５０′によって
ノーマル位置に静止していて、制御室６、６′内の圧力
は、連絡路３８、３８′と制御路５８、５８′と制御溝
Ｃａ、Ｃａ′からパイロット制御部９、９′を通り、パ
イロット溝Ｐｔ、Ｐｔ′とパイロット路１２、１２′と
パイロット連絡路４８、４８′とを通って減圧弁５７に
至り、減圧圧力にそれぞれ等しいからである。なお、こ
のときパイロットスプール５６、５６′の各両端面に働
く圧力は制御室６、６′内の圧力であり背圧室２０、２
０′内も制御室６、６′の圧力にさらされる。一方のパ
イロット弁ＰＬを励磁するとパイロットスプール５６は
フィードバックスプリング５０に抗して左動し、パイロ
ット制御部９、１５が働いてパイロット溝ｐｔと制御溝
Ｃａとを閉じて、制御溝Ｃａとドレン溝Ｄｒとを開い
て、制御室６内の圧油を連絡路３８と制御路５８と制御
溝Ｃａとからパイロット制御部１５を通してドレン側に
放出して、制御圧を低下させてメインスプール５５をセ
ンタリングスプリング８とフィードバックスプリング５
０とあるいはまたメイン制御部３に生ずる主流れによる
流体力などの外乱とに抗して右動させてパイロットスプ
ール５６にフィードバックスプリング５０の力をフィー
ドバックする。このとき、パイロットスプール５６の左
動にともなって生ずる右端面への吸入油は制御室６側か
ら補充し、メインスプール５５の右動とにともなって生
ずる制御室６′内への吸入油は他方のノーマル位置にあ
るパイロット弁ＰＬ′のパイロット路１２′から圧油を
して供給する。ここで、制御室６内の制御圧が低過ぎる
と今度はメインスプール５５は過大に右動してフィード
バックスプリング５０をより圧縮しパイロットスプール
５６を比例電磁石Ｂの電磁力に抗して過大に押し返すの
で、今度は制御溝Ｃａはドレン溝Ｄｒとは遮断されパイ
ロット溝Ｐｔとは通じて制御室６内にパイロット路１２
内の圧油を供給して、制御圧を確立するごとく上昇さ
す。このようにして一方のパイロット弁ＰＬを励磁して
メインスプール５５の一方向の変位をフィードバック方
式にアナログ制御できる。続いて、一方のパイロット弁
ＰＬを消磁し他方のパイロット弁ＰＬ′を励磁すると今
度は上記とは反対で対称的にして同様の動作をしメイン
スプール５５を左動さすようになる。ここに、主弁Ｍの
両端ライン上に配置したパイロット弁ＰＬ、ＰＬ′はそ
れぞれフィードバックスプリング５０、５０′を介して
方向切換機能を有するメインスプール５５の変位を各々
フィードバック制御できるので、方向切換時の主流れに
よる流体力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばか
りでなく、主弁Ｍの軸と平行な面を例えばメインポート
を延長もしくは開口するなどして他の目的のために使用
することができるようになる。更に、メインスプール５
５とパイロットスプール５６、５６′の各々の両端面は
全て圧油にさらされて運動するので、キャビテーション
や空気溜まりなどによって生ずる油の圧縮性に関しての
制御阻害要因を排除して、繰り返し再現性もしくは安定
性を向上さす効果がある。また、センタリングスプリン
グ８、８′を省いてフィードバックスプリング５０、５
０′でメインスプール５５を中立位置に保持することは
可能である。また、フィードバックスプリング５０、５
０′とメインスプール５５とはスプリング受４９、４
９′を介さず直接当接しても良い。たたし、非励磁側の
フィードバックスプリング５０、５０′はメインスプー
ル５５の移動にともない伸長するので、パイロットスプ
ール５６、５６′をノーマル位置に保持するだけの十分
な初期セット荷重を与える。また、図２は本発明の比例
電磁式方向絞り弁の他の実施例で、比例電磁石Ｂ′′が
図１と異なっていて同一部材には同一番号を付して詳細
説明を省略する。可動鉄心２２′′をプッシュロッド２
４′′を介して板ばね６０とボールベアリング６１とで
支えるようにしたもので、これによれば系の安定性は更
に増大する。また、パイロット弁ＰＬの各ポートの配置
と流路の形成方法については、パイロット路１２と制御
路５８とがノーマルオープンでかつ制御路５８とドレン
路４２とがノーマルクローズドである３ポート弁機能を
有することを前提に、図示の実施例に限定しない。
に説明する。図１は比例電磁式方向絞り弁の基本的実施
例を示しており、この比例電磁式方向絞り弁は、パイロ
ットスプール５６を中心孔１１に挿嵌したパイロット本
体Ｅと上記パイロットスプール５６の一端をプッシュロ
ッド２４にて操作するための比例電磁石Ｂとを取付ボル
ト５４にて互いに固定して上記パイロットスプール５６
の他端にはフィードバックスプリング５０を当接するご
とくしてなる一方のパイロット弁ＰＬと、上記パイロッ
ト弁ＰＬと対称構造の他方のパイロット弁ＰＬ′とを、
メインスプール５５をメイン本体Ｄの中心孔２に挿嵌し
た主弁Ｍの両端に、それぞれ取付ボルト５３、５３′に
て固定するとともに上記メインスプール５５と上記パイ
ロットスプール５６、５６′との間にスプリング受４
９、４９′と上記フィードバックスプリング５０、５
０′とを各々介在させた各空間つまり制御室６、６′を
形成した上で、上記メイン本体Ｄには上記中心孔２に通
じる各メインポートつまり圧力ポートＰ、負荷ポート
Ｘ、Ｙ、戻りポートＴと、上記メインスプール５５と協
同してなるメイン制御部３、４と、外部のパイロット圧
規制用減圧弁５７を通してパイロット油圧源Ｐｐに通じ
る各パイロット連絡路４８、４８′と、上記戻りポート
Ｔにつながる通路から延びるドレン連絡路４７、４７′
とを設け、上記メイン本体Ｄの各端面では上記スプリン
グ受４９、４９′を受けてセンタリングスプリング８、
８′とで上記メインスプール５５を中立位置に保持する
ごとくし、上記パイロット本体Ｅには上記制御室６から
続く上記中心孔１１に設けたパイロット溝Ｐｔと制御溝
Ｃａとドレン溝Ｄｒとがあって、上記パイロット溝ｐｔ
はパイロット路１２を介して上記パイロット連絡路４８
と連通し、上記制御溝Ｃａは上記パイロットスプール５
６上にある制御路５８と連絡路３８とを介して上記制御
室６と連通し、上記ドレン溝Ｄｒはドレン路４２を介し
て上記ドレン連絡路４７と連通し、上記パイロットスプ
ール５６にはランド３９、４０、４１を設けて上記制御
室６と上記パイロット溝Ｐｔに通じる空間と上記制御溝
Ｃａと上記ドレン溝Ｄｒに通じる空間と上記連絡路３８
に通じて上記比例電磁石Ｂの気密である内空に通じる空
間つまり背圧室２０とを各々区画するとともに上記ラン
ド４０の両端と上記制御溝Ｃａとの間にはノーマルオー
プンであるパイロット制御部９とノーマルクローズドで
あるパイロット制御部１５とを形成して、更にＯリング
４３、４４、４５にて上記メイン本体Ｄと上記パイロッ
ト本体Ｅとの間でシールをしてなるごとくする。なお、
部材Ｂ，２〜４、８、１１、２４は従来の図４と同一で
あり詳細説明を省略する。上記構成の比例電磁式方向絞
り弁の動作について次に述べる。いずれのパイロット弁
ＰＬ、ＰＬ′とも非励磁のときはメインスプール５５は
センタリングスプリング８、８′の働きによって中立位
置を保持する。なぜなら、パイロットスプール５６、５
６′はフィードバックスプリング５０、５０′によって
ノーマル位置に静止していて、制御室６、６′内の圧力
は、連絡路３８、３８′と制御路５８、５８′と制御溝
Ｃａ、Ｃａ′からパイロット制御部９、９′を通り、パ
イロット溝Ｐｔ、Ｐｔ′とパイロット路１２、１２′と
パイロット連絡路４８、４８′とを通って減圧弁５７に
至り、減圧圧力にそれぞれ等しいからである。なお、こ
のときパイロットスプール５６、５６′の各両端面に働
く圧力は制御室６、６′内の圧力であり背圧室２０、２
０′内も制御室６、６′の圧力にさらされる。一方のパ
イロット弁ＰＬを励磁するとパイロットスプール５６は
フィードバックスプリング５０に抗して左動し、パイロ
ット制御部９、１５が働いてパイロット溝ｐｔと制御溝
Ｃａとを閉じて、制御溝Ｃａとドレン溝Ｄｒとを開い
て、制御室６内の圧油を連絡路３８と制御路５８と制御
溝Ｃａとからパイロット制御部１５を通してドレン側に
放出して、制御圧を低下させてメインスプール５５をセ
ンタリングスプリング８とフィードバックスプリング５
０とあるいはまたメイン制御部３に生ずる主流れによる
流体力などの外乱とに抗して右動させてパイロットスプ
ール５６にフィードバックスプリング５０の力をフィー
ドバックする。このとき、パイロットスプール５６の左
動にともなって生ずる右端面への吸入油は制御室６側か
ら補充し、メインスプール５５の右動とにともなって生
ずる制御室６′内への吸入油は他方のノーマル位置にあ
るパイロット弁ＰＬ′のパイロット路１２′から圧油を
して供給する。ここで、制御室６内の制御圧が低過ぎる
と今度はメインスプール５５は過大に右動してフィード
バックスプリング５０をより圧縮しパイロットスプール
５６を比例電磁石Ｂの電磁力に抗して過大に押し返すの
で、今度は制御溝Ｃａはドレン溝Ｄｒとは遮断されパイ
ロット溝Ｐｔとは通じて制御室６内にパイロット路１２
内の圧油を供給して、制御圧を確立するごとく上昇さ
す。このようにして一方のパイロット弁ＰＬを励磁して
メインスプール５５の一方向の変位をフィードバック方
式にアナログ制御できる。続いて、一方のパイロット弁
ＰＬを消磁し他方のパイロット弁ＰＬ′を励磁すると今
度は上記とは反対で対称的にして同様の動作をしメイン
スプール５５を左動さすようになる。ここに、主弁Ｍの
両端ライン上に配置したパイロット弁ＰＬ、ＰＬ′はそ
れぞれフィードバックスプリング５０、５０′を介して
方向切換機能を有するメインスプール５５の変位を各々
フィードバック制御できるので、方向切換時の主流れに
よる流体力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばか
りでなく、主弁Ｍの軸と平行な面を例えばメインポート
を延長もしくは開口するなどして他の目的のために使用
することができるようになる。更に、メインスプール５
５とパイロットスプール５６、５６′の各々の両端面は
全て圧油にさらされて運動するので、キャビテーション
や空気溜まりなどによって生ずる油の圧縮性に関しての
制御阻害要因を排除して、繰り返し再現性もしくは安定
性を向上さす効果がある。また、センタリングスプリン
グ８、８′を省いてフィードバックスプリング５０、５
０′でメインスプール５５を中立位置に保持することは
可能である。また、フィードバックスプリング５０、５
０′とメインスプール５５とはスプリング受４９、４
９′を介さず直接当接しても良い。たたし、非励磁側の
フィードバックスプリング５０、５０′はメインスプー
ル５５の移動にともない伸長するので、パイロットスプ
ール５６、５６′をノーマル位置に保持するだけの十分
な初期セット荷重を与える。また、図２は本発明の比例
電磁式方向絞り弁の他の実施例で、比例電磁石Ｂ′′が
図１と異なっていて同一部材には同一番号を付して詳細
説明を省略する。可動鉄心２２′′をプッシュロッド２
４′′を介して板ばね６０とボールベアリング６１とで
支えるようにしたもので、これによれば系の安定性は更
に増大する。また、パイロット弁ＰＬの各ポートの配置
と流路の形成方法については、パイロット路１２と制御
路５８とがノーマルオープンでかつ制御路５８とドレン
路４２とがノーマルクローズドである３ポート弁機能を
有することを前提に、図示の実施例に限定しない。
【０００７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
比例電磁式方向絞り弁は、主弁の両端ライン上に二個の
ばね釣合型の比例電磁式３ポートパイロット弁をそれぞ
れ配置し、方向切換機能を有するメインスプールと各パ
イロットスプールとの間にフィードバックスプリングを
各々介在させかつ一方の励磁となるパイロット弁の制御
路の圧力を抜いてメインスプールとパイロットスプール
とが互いに反対向きに移動するごとくして個別にフィー
ドバック制御を行うから、方向切換時の主流れによる流
体力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばかりでな
く、主弁の軸と平行な面を例えばメインポートを延長も
しくは開口する等して他の目的のために使用できる効果
がある。
比例電磁式方向絞り弁は、主弁の両端ライン上に二個の
ばね釣合型の比例電磁式３ポートパイロット弁をそれぞ
れ配置し、方向切換機能を有するメインスプールと各パ
イロットスプールとの間にフィードバックスプリングを
各々介在させかつ一方の励磁となるパイロット弁の制御
路の圧力を抜いてメインスプールとパイロットスプール
とが互いに反対向きに移動するごとくして個別にフィー
ドバック制御を行うから、方向切換時の主流れによる流
体力などの外乱に対する制御剛性を増大さすばかりでな
く、主弁の軸と平行な面を例えばメインポートを延長も
しくは開口する等して他の目的のために使用できる効果
がある。
【図１】本発明の比例電磁式方向絞り弁の基本的実施例
を示す断面図
を示す断面図
【図２】本発明の比例電磁式方向絞り弁の他の実施例を
示す部分断面図
示す部分断面図
【図３】従来の比例電磁式方向絞り弁を示す断面図
Ｂ…比例電磁石、Ｄ…メイン本体、Ｅ…パイロット本
体、Ｍ…主弁、ＰＬ…パイロット弁、６…制御室、１２
…パイロット路、５８…制御路、４２…ドレン路、５０
…フィードバックスプリング、５５…メインスプール５
６…パイロットスプール。
体、Ｍ…主弁、ＰＬ…パイロット弁、６…制御室、１２
…パイロット路、５８…制御路、４２…ドレン路、５０
…フィードバックスプリング、５５…メインスプール５
６…パイロットスプール。
Claims (1)
- 【請求項１】 パイロット本体Ｅに内装したパイロット
スプール５６をフィードバックスプリング５０に抗して
比例電磁石の操作力により移動させて制御路５８をパイ
ロット路１２とドレン路４２とに交互に連通するように
してなる一方のばね釣合型の比例電磁式３ポートパイロ
ット弁ＰＬと、同様の構成になる他方のパイロット弁Ｐ
Ｌ′とを、メイン本体Ｄに内装したメインスプール５５
を制御室６、６′の圧力で操作する主弁Ｍの両端に対称
的に固定して、上記メインスプール５５と上記パイロッ
トスプール５６、５６′との間に上記フィードバックス
プリング５０、５０′を介在させた空間である上記制御
室６、６′を形成するとともに、上記制御路５８、５
８′と上記制御室６、６′とをそれぞれ連通して、一方
の上記パイロットスプール５６が左向きに移動するとき
上記制御室６内の圧力を抜いて上記メインスプール５５
を右向きに移動して上記フィードバックスプリング５０
を押圧し、他方の上記パイロットスプール５６′が右向
きに移動するとき逆の関係で上記フィードバックスプリ
ング５０′を押圧するごとき比例電磁式方向絞り弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5874998A JPH11218239A (ja) | 1998-02-02 | 1998-02-02 | 比例電磁式方向絞り弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5874998A JPH11218239A (ja) | 1998-02-02 | 1998-02-02 | 比例電磁式方向絞り弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11218239A true JPH11218239A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=13093201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5874998A Pending JPH11218239A (ja) | 1998-02-02 | 1998-02-02 | 比例電磁式方向絞り弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11218239A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107725517A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-02-23 | 中国第汽车股份有限公司 | 一种比例流量电磁阀 |
| CN109723892A (zh) * | 2018-06-12 | 2019-05-07 | 珠海市思卡净化技术有限公司 | 一种新型进排气组合阀 |
| WO2020082271A1 (zh) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 武汉海力威机电科技有限公司 | 一种位置跟踪式先导比例液压阀 |
| CN113819269A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-21 | 太原理工大学 | 一种消除主阀滞环的比例换向阀 |
-
1998
- 1998-02-02 JP JP5874998A patent/JPH11218239A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107725517A (zh) * | 2017-09-30 | 2018-02-23 | 中国第汽车股份有限公司 | 一种比例流量电磁阀 |
| CN109723892A (zh) * | 2018-06-12 | 2019-05-07 | 珠海市思卡净化技术有限公司 | 一种新型进排气组合阀 |
| WO2020082271A1 (zh) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 武汉海力威机电科技有限公司 | 一种位置跟踪式先导比例液压阀 |
| CN113819269A (zh) * | 2021-09-30 | 2021-12-21 | 太原理工大学 | 一种消除主阀滞环的比例换向阀 |
| CN113819269B (zh) * | 2021-09-30 | 2023-05-23 | 太原理工大学 | 一种消除主阀滞环的比例换向阀 |
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