RU91610U1 - PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES - Google Patents

PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES Download PDF

Info

Publication number
RU91610U1
RU91610U1 RU2009137440/22U RU2009137440U RU91610U1 RU 91610 U1 RU91610 U1 RU 91610U1 RU 2009137440/22 U RU2009137440/22 U RU 2009137440/22U RU 2009137440 U RU2009137440 U RU 2009137440U RU 91610 U1 RU91610 U1 RU 91610U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
spool
channel
cavity
valve
Prior art date
Application number
RU2009137440/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Афанасьевич Кириллов
Игорь Игоревич Лещинский
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Чебоксарский завод промышленных тракторов" (ОАО "Промтрактор")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Чебоксарский завод промышленных тракторов" (ОАО "Промтрактор") filed Critical Открытое акционерное общество "Чебоксарский завод промышленных тракторов" (ОАО "Промтрактор")
Priority to RU2009137440/22U priority Critical patent/RU91610U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU91610U1 publication Critical patent/RU91610U1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Abstract

1. Клапан для управления давлением, содержащий корпус с каналом подвода давления питания, каналом слива, выходным каналом регулируемого давления, золотник, установленный в корпусе с образованием торцевых полостей, одна из которых подключена к каналу подвода давления питания и через управляющий клапан к каналу слива, возвратный механизм золотника в виде пружины сжатия, отличающийся тем, что возвратный механизм золотника дополнительно снабжен гидроцилиндром, образованным выполненной в золотнике полостью и размещенным в ней с возможностью взаимодействия с торцом корпуса плунжером, при этом полость золотника сообщена с выходным каналом регулируемого давления, вторая торцевая полость клапана соединена с каналом слива постоянно. ! 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что пружина сжатия размещена между плунжером и золотником в полости последнего.1. A pressure control valve, comprising a housing with a supply pressure supply channel, a drain channel, an adjustable pressure output channel, a spool installed in the housing to form end cavities, one of which is connected to a supply pressure supply channel and, through a control valve, to a drain channel, the spool return mechanism in the form of a compression spring, characterized in that the spool return mechanism is additionally equipped with a hydraulic cylinder formed by a cavity formed in the spool and placed therein with the possibility of interaction with the end face of the body by the plunger, while the spool cavity is in communication with the output channel of the adjustable pressure, the second end cavity of the valve is constantly connected to the drain channel. ! 2. The valve according to claim 1, characterized in that the compression spring is located between the plunger and the valve in the cavity of the latter.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к средствам управления давлением в гидравлических устройствах.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to means for controlling pressure in hydraulic devices.

Известны регуляторы давления, например редукционные клапаны постоянного давления (Башта Т.М. Гидропривод и гидропневматика, М. Машиностроение, 1972, с.103). Этот клапан содержит корпус с каналом подвода давления питания, каналом слива, выходным\ каналом и внутренней расточкой, в которой размещен золотник, изменяющий проходное сечение между каналом подвода давления и выходным каналом. На подвижную часть клапана действует с одной стороны пружина, стремящаяся увеличить проходное сечение, а с другой стороны давление в выходном канале, которое уменьшает проходное сечение. В выходном канале поддерживается стабилизированное давление, величина которого задается силой натяжения пружины. Основным недостатком этого регулятора является невозможность оперативно управлять величиной входного давления.Known pressure regulators, for example pressure reducing valves of constant pressure (Bashta T.M. Hydraulic actuator and hydropneumatics, M. Mechanical Engineering, 1972, p.103). This valve contains a housing with a supply pressure supply channel, a drain channel, an output \ channel and an internal bore, in which a spool is placed that changes the flow section between the pressure supply channel and the output channel. On the moving part of the valve, a spring acts on one side, striving to increase the bore, and on the other hand, pressure in the outlet channel, which reduces the bore. A stabilized pressure is maintained in the output channel, the value of which is set by the spring tension force. The main disadvantage of this regulator is the inability to quickly control the input pressure.

Наиболее близким по устройству и назначению является клапан с электромагнитным управлением, например клапан типа XRP 044 фирмы Comatrol (www.comatrol.com см. фиг.1), принятый за прототип. Этот клапан (фиг.1) имеет корпус 1 с каналом подвода давления питания 2, каналом слива 3, выходным каналом регулируемого давления 4. В корпусе установлен золотник 5 с образованием торцевых полостей, одна из которых подключена к каналу подвода давления питания и через управляющий клапан с каналом слива. Клапан снабжен возвратным механизмом золотника.The closest in design and purpose is a valve with electromagnetic control, for example a valve type XRP 044 from Comatrol (www.comatrol.com see figure 1), adopted as a prototype. This valve (Fig. 1) has a housing 1 with a supply pressure supply channel 2, a drain channel 3, an adjustable pressure output channel 4. A spool 5 is installed in the housing to form end cavities, one of which is connected to the supply pressure supply channel and through a control valve with drain channel. The valve is equipped with a spool return mechanism.

Золотник 5 в зависимости от своего положения соединяет выходной канал регулируемого давления 4 либо с каналом подвода давления питания 2, либо с каналом слива 3. Одна из торцевых полостей постоянно соединена с каналом подвода давления 2 и сообщается со сливом через управляющий клапан 7, усилие на котором задается током управляющего электромагнита 8. Другая торцевая полость соединена каналом 9 с выходным каналом регулируемого давления 4, в ней расположена пружина 6, служащая возвратным механизмом золотника. Положение золотника определяется равновесием действующих на него сил: с одной стороны - давлением, заданным усилием управляющего электромагнита, с другой стороны - давлением, сформированным в выходном канале регулируемого давления и усилием пружины возврата золотника.The spool 5, depending on its position, connects the output channel of the controlled pressure 4 either to the supply pressure supply channel 2 or to the drain channel 3. One of the end cavities is constantly connected to the pressure supply channel 2 and communicates with the drain through the control valve 7, the force on which is set by the current of the control electromagnet 8. Another end cavity is connected by a channel 9 to an output channel of an adjustable pressure 4, a spring 6 is located in it, which serves as a return mechanism of the spool. The position of the spool is determined by the balance of the forces acting on it: on the one hand, the pressure specified by the force of the control electromagnet, and on the other hand, the pressure formed in the output channel of the adjustable pressure and the force of the spring return spool.

К недостаткам известной конструкции можно отнести невозможность реализовать на выходе полное давление питания из-за влияния возвратной пружины и равенства торцевых площадей золотника. С одной стороны на золотник действует усилие, равное давлению управления, умноженное на площадь торца золотника. Максимальное давление управления при этом может быть равным давлению питания. На противоположный торец золотника действует усилие, равное произведению выходного давления регулирования на площадь торца золотника и усилие возвратной пружины. Поэтому выходное давление регулирования всегда меньше давления питания, что снижает коэффициент полезного действия (КПД) системы гидроуправления, например, в системах управления фрикционами коробок передач и тормозов.The disadvantages of the known design include the inability to realize the full supply pressure at the output due to the influence of the return spring and the equality of the end areas of the spool. On the one hand, the force acting on the spool is equal to the control pressure multiplied by the area of the end of the spool. The maximum control pressure in this case may be equal to the supply pressure. The force acting on the opposite end of the spool is equal to the product of the control output pressure and the area of the spool end and the force of the return spring. Therefore, the output control pressure is always less than the supply pressure, which reduces the efficiency (efficiency) of the hydraulic control system, for example, in transmission clutch and brake clutch control systems.

Задачей полезной модели является повышение КПД системы гидроуправления путем обеспечения полного давления питания на выходе из клапана, достигаемого после плавного регулирования.The objective of the utility model is to increase the efficiency of the hydraulic control system by ensuring full supply pressure at the valve outlet, achieved after smooth regulation.

Указанный технический результат достигается тем, что в клапане для управления давлением в гидравлических устройствах, содержащем корпус с каналом подвода давления питания, каналом слива, выходным каналом регулируемого давления, золотник, установленный в корпусе с образованием торцевых полостей, одна из которых подключена к каналу подвода давления питания и через управляющий клапан с каналом слива, возвратный механизм золотника в виде пружины сжатия, последний дополнительно снабжен гидроцилиндром, образованным выполненной в золотнике полостью и размещенным в ней с возможностью взаимодействия с торцем корпуса плунжером, при этом полость в золотнике сообщена с выходным каналом регулируемого давления, вторая торцевая полость клапана соединена с каналом слива постоянно. Кроме того, пружина сжатия установлена между плунжером и золотником в полости последнего.The specified technical result is achieved by the fact that in the valve for controlling pressure in hydraulic devices containing a housing with a supply pressure supply channel, a drain channel, an adjustable pressure output channel, a spool installed in the housing with the formation of end cavities, one of which is connected to the pressure supply channel supply and through a control valve with a drain channel, the return mechanism of the spool in the form of a compression spring, the latter is additionally equipped with a hydraulic cylinder formed in the spool cavity and arranged therein to interact with the plunger end of the body, wherein the cavity in the slide valve communicates with the controlled pressure output channel, the second end of the valve chamber is connected to the discharge channel continuously. In addition, a compression spring is installed between the plunger and the spool in the cavity of the latter.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

- на фиг.2 изображен клапан для управления давлением;- figure 2 shows a valve for controlling pressure;

- на фиг.3 - график зависимости выходного давления от управляющего сигнала.- figure 3 is a graph of the dependence of the output pressure on the control signal.

Клапан (фиг.2) содержит корпус 1 с каналом подвода давления питания 2, каналом слива 3 и выходным каналом регулируемого давления 4. В корпусе 1 размещен золотник 5 с образованием торцевых полостей 6 и 7. Полость 6 подключена к каналу подвода давления питания 2, имеющему дроссель 8, и через управляющий клапан 9 с электромагнитом 10 к каналу слива 3. Золотник 5 снабжен возвратным механизмом 11 в виде гидроцилиндра, представляющего собой размещенный в выполненной со стороны торцевой полости 7 в золотнике 5 полости 11 плунжер 12. Полость 11 соединена отверстием 13 в золотнике 5 с выходным каналом регулируемого давления 4. Плунжер 12 одним концом контактирует с торцем корпуса 1, а другим - с пружиной сжатия 14, которая в свою очередь опирается на золотник 5. Торцевая полость 7 соединена с каналом слива 3.The valve (figure 2) comprises a housing 1 with a supply pressure supply channel 2, a drain channel 3 and an adjustable pressure output channel 4. In the housing 1, a spool 5 is placed with the formation of end cavities 6 and 7. The cavity 6 is connected to the supply pressure supply channel 2, having a throttle 8, and through a control valve 9 with an electromagnet 10 to the drain channel 3. The spool 5 is equipped with a return mechanism 11 in the form of a hydraulic cylinder, which is a plunger 12 located in the end cavity 7 in the spool 5 of the cavity 11. The hole 11 is connected to the hole m 13 in the spool 5 with the output channel of the adjustable pressure 4. The plunger 12 at one end is in contact with the end face of the housing 1, and the other with the compression spring 14, which in turn rests on the spool 5. The end cavity 7 is connected to the drain channel 3.

Клапан работает следующим образом. При отсутствии тока в обмотке электромагнита 10, клапан 9 свободно сообщает полость 6 с каналом слива 3, и давление в ней близко к давлению слива, так как падение давления на дросселе 8 практически равно давлению питания. В торцевой полости 7 давление также близко давлению слива. Под действием пружины 14 золотник 5 перемещается в крайнее левое положение (фиг.2), соединяя выходной канал 4 с каналом слива 3. Канал подвода давления питания 2 изолирован золотником 5 от выходного канала 4. Давление в гидроцилиндре фрикциона (на фиг.2 не показан) близко к нулю. При подаче тока в обмотку электромагнита 10, на клапан 9 действует усилие, определяемое величиной тока, уменьшается поток жидкости через дроссель 8, и в полости 6 устанавливается давление, пропорциональное созданному электромагнитом 10 усилию. Когда усилие на золотнике 5, создаваемое давлением в полости 6, превысит усилие пружины 14, золотник 5 смещается вправо, открывая путь жидкости из канала подвода давления питания 2 в выходной канал 4. Давление в выходном канале 4 через отверстие 13 в золотнике 5 передается в полость 11 гидроцилиндра. Золотник 5 займет такое положение, при котором усилия, действующие на него справа и слева, уравновесятся. Давление в выходном канале 4 при этом определяется величиной тока электромагнита 10, усилием пружины 15 и соотношением площадей левого торца золотника 5 и торца плунжера 12. Поскольку площадь левого торца золотника 5 больше, чем площадь торца плунжера 10, то при определенных соотношениях этих площадей и величине усилия пружины 15 давление в выходном канале 4 будет равным давлению питания. При дальнейшем увеличении тока электромагнита 10 и, соответственно, увеличении давления в полости 6, равновесие сил, действующих на золотник 5, будет нарушено, и золотник 5 переместится в крайнее правое положение, обеспечивая надежное соединение выходного канала 4 с каналом подвода давления питания 2 и подачу полного давления питания в гидроцилиндр фрикциона.The valve operates as follows. In the absence of current in the winding of the electromagnet 10, the valve 9 freely communicates the cavity 6 with the drain channel 3, and the pressure in it is close to the drain pressure, since the pressure drop on the throttle 8 is almost equal to the supply pressure. In the end cavity 7, the pressure is also close to the discharge pressure. Under the action of the spring 14, the spool 5 moves to the leftmost position (Fig. 2), connecting the output channel 4 to the drain channel 3. The feed pressure supply channel 2 is isolated by the spool 5 from the output channel 4. The pressure in the friction clutch cylinder (not shown in Fig. 2 ) is close to zero. When a current is supplied to the winding of the electromagnet 10, a force determined by the magnitude of the current acts on the valve 9, the fluid flow through the inductor 8 decreases, and a pressure proportional to the force created by the electromagnet 10 is established in the cavity 6. When the force on the spool 5 created by the pressure in the cavity 6 exceeds the force of the spring 14, the spool 5 is shifted to the right, opening the fluid path from the supply pressure channel 2 to the output channel 4. The pressure in the output channel 4 through the hole 13 in the spool 5 is transmitted to the cavity 11 hydraulic cylinders. Spool 5 will take a position in which the forces acting on it to the right and left will be balanced. The pressure in the output channel 4 is determined by the magnitude of the current of the electromagnet 10, the force of the spring 15 and the ratio of the areas of the left end of the spool 5 and the end of the plunger 12. Since the area of the left end of the spool 5 is larger than the area of the end of the plunger 10, at certain ratios of these areas and the value spring force 15 pressure in the output channel 4 will be equal to the supply pressure. With a further increase in the current of the electromagnet 10 and, accordingly, an increase in pressure in the cavity 6, the balance of forces acting on the spool 5 will be disturbed, and the spool 5 will move to the extreme right position, providing a reliable connection of the output channel 4 with the channel for supplying pressure 2 and supplying full pressure supply to the clutch hydraulic cylinder.

График зависимости давления в выходном канале 5 от величины тока электромагнита 10 показан на фиг.3. Характеристика имеет участки - зону нечувствительности ОА, участок плавного регулирования давления АВ и участок насыщения ВС, на котором давление в выходном канале 4 не зависит от величины тока электромагнита 10 и равно давлению питания. Протяженность участка АВ определяется соотношением площадей левого торца золотника 5, торца плунжера 12 и усилием пружины 14.A graph of the pressure in the output channel 5 on the current magnitude of the electromagnet 10 is shown in Fig.3. The characteristic has sections — the insensitivity zone OA, the step for continuously regulating the pressure AB and the saturation section for the aircraft, in which the pressure in the output channel 4 does not depend on the magnitude of the current of the electromagnet 10 and is equal to the supply pressure. The length of the section AB is determined by the ratio of the areas of the left end of the spool 5, the end of the plunger 12 and the spring force 14.

Применение предлагаемого устройства позволяет реализовать на выходе полное давление питания и снизить величину давления питания при сохранении давления на выходе без изменения, что приведет к повышению коэффициента полезного действия гидравлической системы.The application of the proposed device allows to realize the full supply pressure at the outlet and reduce the supply pressure while maintaining the outlet pressure unchanged, which will lead to an increase in the hydraulic system efficiency.

Claims (2)

1. Клапан для управления давлением, содержащий корпус с каналом подвода давления питания, каналом слива, выходным каналом регулируемого давления, золотник, установленный в корпусе с образованием торцевых полостей, одна из которых подключена к каналу подвода давления питания и через управляющий клапан к каналу слива, возвратный механизм золотника в виде пружины сжатия, отличающийся тем, что возвратный механизм золотника дополнительно снабжен гидроцилиндром, образованным выполненной в золотнике полостью и размещенным в ней с возможностью взаимодействия с торцом корпуса плунжером, при этом полость золотника сообщена с выходным каналом регулируемого давления, вторая торцевая полость клапана соединена с каналом слива постоянно.1. A pressure control valve, comprising a housing with a supply pressure supply channel, a drain channel, an adjustable pressure output channel, a spool installed in the housing to form end cavities, one of which is connected to a supply pressure supply channel and, through a control valve, to a drain channel, the spool return mechanism in the form of a compression spring, characterized in that the spool return mechanism is additionally equipped with a hydraulic cylinder formed by a cavity made in the spool and placed therein with the possibility of interaction with the end face of the plunger body, while the spool cavity is in communication with the output channel of the adjustable pressure, the second end cavity of the valve is connected to the drain channel constantly. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что пружина сжатия размещена между плунжером и золотником в полости последнего.
Figure 00000001
2. The valve according to claim 1, characterized in that the compression spring is located between the plunger and the valve in the cavity of the latter.
Figure 00000001
RU2009137440/22U 2009-10-09 2009-10-09 PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES RU91610U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009137440/22U RU91610U1 (en) 2009-10-09 2009-10-09 PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009137440/22U RU91610U1 (en) 2009-10-09 2009-10-09 PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU91610U1 true RU91610U1 (en) 2010-02-20

Family

ID=42127374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009137440/22U RU91610U1 (en) 2009-10-09 2009-10-09 PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU91610U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2778419B1 (en) Systems and methods for fluid pump outlet pressure regulation
US7341236B2 (en) Pilot operated valve with a pressure balanced poppet
CN101761651B (en) Poppet valve operated by an electrohydraulic poppet pilot valve
US7950416B2 (en) Solenoid valve
US4476893A (en) Hydraulic flow control valve
US9334978B2 (en) Valve device for a hydraulic circuit, and oil-pump regulating arrangement
KR20070054587A (en) Hydraulic pump with variable flow and variable pressure and electric control
JP2010138925A (en) Solenoid valve
US9599245B2 (en) Two-stage variable force solenoid
US20070157980A1 (en) Pilot operated control valve having a two stage poppet
JP2008286381A (en) Solenoid valve
US4462566A (en) Pressure compensated flow control system
JP3451056B2 (en) Multi-gain trim valve for selectively engageable friction devices
JP2007051780A (en) Relief valve
CN107781126B (en) Hydraulic pump control valve
US20190302812A1 (en) Valve Subassembly with Load Holding in the Control Spool
IT9067147A1 (en) LIMITER OF THE LUBRICANT QUANTITY.
RU91610U1 (en) PRESSURE CONTROL VALVE IN HYDRAULIC DEVICES
CN214578002U (en) Plug-in two-way proportional speed regulating valve
JP5733472B2 (en) Hydraulic control valve and hydraulic control device
IT9019911A1 (en) INDEPENDENT LOAD COMMAND DEVICE FOR HYDRAULIC USERS
US6695111B1 (en) Torque converter and clutch control
RU61376U1 (en) PRESSURE CONTROL VALVE (OPTIONS)
RU2335665C2 (en) Pressure control valve (versions)
JP2004084671A (en) Device for controlling at least one gas exchange valve of internal combustion engine