JPH0262403A - Control valve - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To make shifting of a flow control valve possible with a small type solenoid by making the construction of the value in the title provided with a flow control valve which controls flow according to a control position and pressure compensation valve which makes a difference between the primary and secondary sides of the flow control valve constant. CONSTITUTION:While a pressure compensation valve PF acts to maintain a differential pressure between the front and rear sides of a notch 24 constant, the differential pressure is determined by the spring force of a balance spring 5, namely, the differential pressure between the front and rear sides of the notch 24 is controlled within a range of the set pressure determined by this balance spring 5. Therefore, the differential pressure between the front and rear sides of the notch 24 can be reduced by weakening the spring force of this balance spring 5. Following this way, the smaller the differential pressure between the front and rear sides of the notch 24 is, the weaker the force of flow that passes through this notch 24 is. Although this force of flow becomes resisting force against the working force of a solenoid 15, the solenoid 15 can be made as much smaller as the force of flow is made smaller.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ソレノイドによってスプールを切り換える
流量制御弁を備えたコントロールバルブに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a control valve equipped with a flow control valve that switches a spool using a solenoid.

（従来の技術） コントロールバルブに備えた流量制御弁は、そのスプー
ルの一端にソレノイドのブツシュロッドを接触させると
ともに、他端にはスプリングのばね力を作用させている
。(Prior Art) A flow control valve provided in a control valve has a bushing rod of a solenoid in contact with one end of its spool, and a spring force is applied to the other end.

そして、上記ソレノイドを励磁してスプールを移動する
ことによって、当該流量制御弁の開度を制御するととも
に、アクチ五エータに対する供給流量を制御するように
している。By energizing the solenoid and moving the spool, the opening degree of the flow control valve is controlled and the flow rate supplied to the actuator is controlled.

（本発明が解決しようとする問題点） このコントロールバルブでは、圧力油がｍｉ　制御弁を
通過するときに流体力が発生する。この流体力は上記ソ
レノイドの作用力を打ち消す方向に作用する。そのため
にソレノイドは流体力に打ち勝つだけの力を発揮しなけ
ればならない、しかし、流体力に打ち勝ちながらスプー
ルを十分に移動するためには、このソレノイドをかなり
大型化しなければならない。(Problems to be Solved by the Invention) In this control valve, fluid force is generated when pressure oil passes through the mi control valve. This fluid force acts in a direction that cancels out the acting force of the solenoid. To do this, the solenoid must exert enough force to overcome the fluid force, but in order to move the spool sufficiently while overcoming the fluid force, the solenoid must be considerably larger.

つまり、従来のコントロールバルブでは、ソレノイドを
大型化しなければならないために、全体のコストが高く
なるという問題があった。In other words, in conventional control valves, the solenoid must be made larger, which increases the overall cost.

この発明の目的は、小型のソレノイドを用いても流量制
御弁を切り換えることができるコントロールバルブを提
供することである。An object of the present invention is to provide a control valve that can switch a flow rate control valve even using a small solenoid.

（問題点を解決する手段） この発明は、ハウジングと、このハウジングに収容され
たソレノイド及びバランススプリングで位置制御される
とともに、その制御位置に応じてアクチュエータ側に供
給する流量を制御する流量制御弁と、この流量制御弁の
一次側と二次側との圧力差を一定に保つ圧力補償弁とを
備えた点に特徴を有する。(Means for Solving Problems) The present invention provides a flow control valve whose position is controlled by a housing, a solenoid housed in the housing, and a balance spring, and which controls the flow rate supplied to the actuator according to the control position. The flow control valve is characterized in that it includes a pressure compensation valve that maintains a constant pressure difference between the primary side and the secondary side of the flow rate control valve.

（本発明の作用） この発明は上記のように構成したので、流量制御弁の一
次側と二次側との圧力差は、圧力補償弁によって一定に
保つことができる。そして、この圧力差が小さければ小
さいほど、上記流体力も小さくなる。したがって、この
圧力補償弁によって、上記圧力差を小さく設定すれば、
この流量制御弁で発生する流体力を小さくできる。(Operation of the present invention) Since the present invention is constructed as described above, the pressure difference between the primary side and the secondary side of the flow control valve can be kept constant by the pressure compensating valve. The smaller this pressure difference is, the smaller the fluid force is. Therefore, if the pressure difference is set small using this pressure compensation valve,
The fluid force generated by this flow control valve can be reduced.

このように流量制御弁に発生する流体力を小さくできる
ので、その分ソレノイドを小型化することができる。Since the fluid force generated in the flow control valve can be reduced in this way, the solenoid can be made smaller accordingly.

（本発明の実施例） 第１図に示した実施例において、符号１は／＼ウジング
で、このハウジング１には圧力補償弁ＰＦが収納されて
いる。この圧力補償弁ＰＦの図中右側のハウジングには
プラグ７がねじ込まれ、左側にはスプリングケース９が
ねじ込まれている。(Embodiment of the present invention) In the embodiment shown in FIG. 1, the reference numeral 1 is /\Using, and the housing 1 houses a pressure compensating valve PF. A plug 7 is screwed into the housing on the right side in the figure of the pressure compensation valve PF, and a spring case 9 is screwed into the left side of the housing.

そして、この圧力補償弁ＰＦのスプール３は、その一端
を圧力室１１に臨ませる一方、他端には上記スプリング
ケース９に設けたバランススプリング５のバネ力を作用
させている。このようにしたスプール３には環状流路１
０が形成されているが、この環状流路１０の両側にはノ
ツチ１２を形成している。The spool 3 of the pressure compensating valve PF has one end facing the pressure chamber 11, while the other end is subjected to the spring force of the balance spring 5 provided in the spring case 9. The spool 3 thus constructed has an annular flow path 1
0 is formed, and notches 12 are formed on both sides of this annular flow path 10.

上記圧力補償弁ＰＦの図中上方位置のノ＼ウジングには
、第１流量制御弁ＦＶＩのスプール１３が収容されてい
る。このスプール１３の図中右側には直動型の比例ソレ
ノイド１５を設け、このソレノイド１５のブツシュロッ
ド１７を上記スプール１３に接触させている。The spool 13 of the first flow rate control valve FVI is accommodated in the nozzing at the upper position in the figure of the pressure compensating valve PF. A direct acting proportional solenoid 15 is provided on the right side of the spool 13 in the figure, and a bushing rod 17 of the solenoid 15 is brought into contact with the spool 13.

上記ブツシュロッド１７とは反対側であるスプール１３
端には、スプリングケース２３をねじ込むとともに、こ
のスプリングケース２３に設けたバランススプリング１
８のばね力を、スプール１３に作用させている。なお、
上記ブツシュロッド１７側にもバランススプリング２１
のばね力を作用させ、ソレノイドＩ５が非励磁状態にあ
るとき、これら両バランススプリング１９．２１でスプ
ール１３が図示の中立位置を保つようにしている。スプ
ール１３がこの中立位置にあるときは、流路４３．４５
の連通が遮断されるとともに、流路４５側が連通路２２
を介して戻り流路７３に連通するようにしている。Spool 13 on the opposite side from the bush rod 17
A spring case 23 is screwed into the end, and a balance spring 1 provided in this spring case 23 is screwed into the end.
A spring force of 8 is applied to the spool 13. In addition,
A balance spring 21 is also provided on the bushing rod 17 side.
When the solenoid I5 is in a de-energized state, the balance springs 19 and 21 maintain the spool 13 in the neutral position shown. When the spool 13 is in this neutral position, the flow path 43.45
communication is cut off, and the flow path 45 side is connected to the communication path 22.
It communicates with the return flow path 73 via.

なお、図中符号２４はノツチで、スプール１３の移動量
が微少のときに流路４５側に開口するものである。Note that the reference numeral 24 in the figure is a notch that opens toward the flow path 45 when the amount of movement of the spool 13 is small.

前記圧力補償弁ＰＦの下方には、第２流量制御弁ＦＶ２
のスプール２５を摺動自在に内装している。このスプー
ル２５には、直動型の比例ソレノイド２７のブツシュロ
ッド２８を接触させている。そして、このスプール２５
の他端には、スプリングケース３３に内装されたバラン
ススプリング３１のばね力を作用させている。A second flow control valve FV2 is provided below the pressure compensation valve PF.
The spool 25 is slidably installed inside. A bushing rod 28 of a direct acting proportional solenoid 27 is brought into contact with this spool 25. And this spool 25
The spring force of a balance spring 31 housed in a spring case 33 is applied to the other end.

このようにしたスプール２５には、ノツチ３４を形成し
ているもので、上記ソレノイド２７を励磁してスプール
２５を移動したとき、その移動量に応じてノツチ３４の
開度が制御されるようにしている。The spool 25 thus configured has a notch 34 formed therein, so that when the solenoid 27 is excited to move the spool 25, the opening degree of the notch 34 is controlled according to the amount of movement. ing.

そして、ハウジングｌには圧力油供給流路３５が形成さ
れているが、この供給流路３５には、油圧配管３８を介
して油圧ポンプ３７を接続している。A pressure oil supply passage 35 is formed in the housing l, and a hydraulic pump 37 is connected to this supply passage 35 via a hydraulic piping 38.

この油圧ポンプ３７はタンク４１内の油を吸引して圧力
油供給流路３５に供給する。このようにして供給流路３
５に供給された圧力油は、圧力補償弁ＰＦを通って流路
４３にいたるが、この流路４３に供給される流量は、圧
力補償弁ＰＦの開度によって制御されるものである。This hydraulic pump 37 sucks oil in the tank 41 and supplies it to the pressure oil supply passage 35 . In this way, the supply channel 3
The pressure oil supplied to the flow path 43 passes through the pressure compensation valve PF and reaches the flow path 43, and the flow rate supplied to the flow path 43 is controlled by the opening degree of the pressure compensation valve PF.

上記のように流路４５に供給された圧力油は、第１流量
制御弁ＦＶ＋の開度に制御されつつ流路４５にいたり、
そこから圧力補償弁ＰＦのスプリング室６を経由して流
路４７にいたる、さらに、この流路４７に流入した圧力
油はロードチエツク弁４８を押し開いて流路５１．５３
にいたり、そこからアクチュエータである油圧シリンダ
５５に供給される。The pressure oil supplied to the flow path 45 as described above enters the flow path 45 while being controlled by the opening degree of the first flow control valve FV+,
From there, the pressure oil passes through the spring chamber 6 of the pressure compensating valve PF and reaches the flow path 47. Furthermore, the pressure oil flowing into this flow path 47 pushes open the load check valve 48, and flows through the flow paths 51 and 53.
From there, it is supplied to a hydraulic cylinder 55, which is an actuator.

なお、上記コードチエツク弁４９は、ハウジングｌ内に
装着されたケース５７と、このケース５７内に矢印ｄ方
向に往復動可能に収容された弁体５８と。The code check valve 49 includes a case 57 mounted within the housing l, and a valve body 58 housed within the case 57 so as to be able to reciprocate in the direction of arrow d.

この弁体５９を図中左方向に付勢するスプリング６１と
、プラグ８３とで構成されている。It is comprised of a spring 61 that biases the valve body 59 leftward in the figure, and a plug 83.

ハウジング１には余剰圧力油流路６５が形成され、圧力
油供給流路３５に供給された圧力油の全部又は一部が前
記した環状流路１０及びノツチ１２を介してこの余剰圧
力油流路６５から流出する。A surplus pressure oil flow path 65 is formed in the housing 1, and all or part of the pressure oil supplied to the pressure oil supply flow path 35 is transferred to this surplus pressure oil flow path via the annular flow path 10 and the notch 12 described above. It flows out from 65.

また、ハウジング１にはタンク４１への戻り流路７３．
７５．７７．７９を形成している。The housing 1 also includes a return passage 73 to the tank 41.
75.77.79.

次にこの実施例の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be explained.

第１流量制御弁ＦＶ、が図示の中立位置にあるときは、
前記したように流路４５側がタンク圧に保持される。ま
た、ソレノイド１５を励磁すれば、その励磁電流に応じ
てスプール１３が移動し、ノツチ２４部分の開度が決る
。When the first flow control valve FV is in the neutral position shown,
As described above, the flow path 45 side is maintained at tank pressure. Further, when the solenoid 15 is excited, the spool 13 moves in accordance with the exciting current, and the degree of opening of the notch 24 is determined.

この状態を維持して、油圧ポンプ３７の圧力油を供給流
路３５に供給すると、この圧力油は流路４３→ノツチ２
４→流路４５．４７→ロードチエツク弁４８→流路５１
．５３を経由して油圧シリンダ５５に供給される。When this state is maintained and the pressure oil from the hydraulic pump 37 is supplied to the supply passage 35, this pressure oil flows from the passage 43 to the notch 2.
4→Flow path 45.47→Load check valve 48→Flow path 51
．． It is supplied to the hydraulic cylinder 55 via 53.

このときノツチ２４よりも上流側の圧力は流量制御弁Ｐ
Ｆの圧力室１１に作用し、下流側の圧力はスプリング室
６に作用する。したがって、圧力補償弁ＰＦは、圧力室
Ｉｌ側の圧力作用と、スプリング室６の圧力作用及びバ
ランススプリング５のばね力とがバランスした位置で停
止する。At this time, the pressure upstream of the notch 24 is the flow control valve P.
The pressure on the downstream side acts on the spring chamber 6. Therefore, the pressure compensation valve PF stops at a position where the pressure action on the pressure chamber Il side, the pressure action on the spring chamber 6, and the spring force of the balance spring 5 are balanced.

いま、例えば、ノツチ２４の上流側の圧力が上昇してノ
ツチ２４前後の差圧が大きくなると、圧力室１１内の圧
力が相対的に高くなるので、スプール３が図面左方向に
移動し、圧力油供給流路３５と流路４３との連通路を絞
る。このように連通路が絞られれば、流路４３に供給さ
れる流量も減少するので、その分、ノツチ２４前後の差
圧も小さくなる。Now, for example, when the pressure on the upstream side of the notch 24 increases and the differential pressure across the notch 24 increases, the pressure inside the pressure chamber 11 becomes relatively high, so the spool 3 moves to the left in the drawing, and the pressure increases. The communication path between the oil supply channel 35 and the channel 43 is narrowed down. If the communication path is narrowed in this way, the flow rate supplied to the flow path 43 is also reduced, and the differential pressure across the notch 24 is also reduced accordingly.

反対にノツチ２４の上流側の圧力が下降すれば、スプリ
ング室６側の圧力が相対的に高くなるので、スプール３
が図面右方向に移動し、上記連通路の開度を大きくする
。したがって、このときにはノツチ２４前後の差圧が大
きくなる。Conversely, if the pressure on the upstream side of the notch 24 decreases, the pressure on the spring chamber 6 side will become relatively high, so the spool 3
moves to the right in the drawing, increasing the opening degree of the communication path. Therefore, at this time, the differential pressure across the notch 24 increases.

結局、圧力補償弁ＰＦは、ノツチ２４前後の差圧を一定
に保つように作用するが、その差圧はバランススプリン
グ５のばね力によって決るものである。つまり、上記ノ
ツチ２４前後の差圧は、このバランススプリング５で定
めた設定圧の範囲内に制御される。したがって、ノツチ
２４前後の差圧を小さくするためには、このバランスス
プリング５のばね力を弱くすればよいことになる。In the end, the pressure compensating valve PF acts to keep the differential pressure before and after the notch 24 constant, and this differential pressure is determined by the spring force of the balance spring 5. In other words, the differential pressure before and after the notch 24 is controlled within the set pressure range determined by the balance spring 5. Therefore, in order to reduce the pressure difference before and after the notch 24, the spring force of the balance spring 5 should be weakened.

上記のようにしてノツチ２４前後の差圧を小さくすれば
するほど、このノツチ２４を流れる流体力が弱くなる。The smaller the differential pressure across the notch 24 is made as described above, the weaker the fluid force flowing through the notch 24 becomes.

この流体力は、前記したようにソレノイド１５の作用力
に抗する力となるが、この実施例では、上記したように
流体力を小さくできるので、その分、ソレノイド１５を
小型化できる。This fluid force acts as a force that resists the acting force of the solenoid 15 as described above, but in this embodiment, the fluid force can be reduced as described above, so the solenoid 15 can be made smaller accordingly.

そして、圧力補償弁ＰＦが、上記連通路の開度を絞れば
しぼるほど、環状流路１０と余剰圧力油流路６５との連
通面積が大きくなり、それだけ余剰圧力油流路６５側に
多くの流量が供給されることになる。The more the pressure compensating valve PF narrows down the opening degree of the communication passage, the larger the communication area between the annular passage 10 and the excess pressure oil passage 65 becomes, and the more the excess pressure oil passage 65 side has the larger amount of communication area. Flow rate will be supplied.

つぎに、ソレノイド１５への通電を停止すると、スプー
ル１３はバランススプリング１９．２１の作用で図示の
中立位置に復帰し、流路４５側をタンク圧に維持するの
で、コードチエツク弁４Ｓが閉じた状態を維持する。Next, when the energization to the solenoid 15 is stopped, the spool 13 returns to the neutral position shown in the figure by the action of the balance spring 19.21, and the flow path 45 side is maintained at tank pressure, so that the code check valve 4S is closed. maintain the condition.

この状態で第２流量制御弁ＦＶ２のソレノイド２７を励
磁すると、スプール２５がスプリング３１に抗して移動
し、ノツチ３４を開く。したがって、油圧シリンダ５５
の作動油は上記ノツチ３４の開度に応じた速度で下降す
ることになる。When the solenoid 27 of the second flow control valve FV2 is energized in this state, the spool 25 moves against the spring 31 and opens the notch 34. Therefore, the hydraulic cylinder 55
The hydraulic fluid falls at a speed corresponding to the degree of opening of the notch 34.

（本発明の効果） この発明によれば、流量制御弁の一次側と二次側との差
圧を小さく保てるので、その差圧に比例して発生する流
体力も小さくできる。このように流体力を小さくできる
ので、この流体力に抗してスプールを移動するためのソ
レノイドも小さくできる。つまり、この発明によれば、
ソレノイドを小型化して全体のコストを低く抑えること
ができるものである。(Effects of the Present Invention) According to the present invention, since the pressure difference between the primary side and the secondary side of the flow control valve can be kept small, the fluid force generated in proportion to the pressure difference can also be made small. Since the fluid force can be made small in this way, the solenoid for moving the spool against this fluid force can also be made small. In other words, according to this invention,
This makes it possible to downsize the solenoid and keep the overall cost low.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面第１図はこの発明の実施例を示す断面図である。 １…ハウジング、 ＰＦ・・・圧力補償弁、 ＦＶ＋ ・・・流量 制御弁、 １９・・・バランススプリング、 １５・・・ツレ！イ ド。 FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention. 1...housing, PF...Pressure compensation valve, FV+ ...Flow rate control valve, 19... balance spring, 15...Tsure! stomach Do.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 　ハウジングと、このハウジングに収容されたソレノイ
ド及びバランススプリングで位置制御されるとともに、
その制御位置に応じてアクチュエータ側に供給する流量
を制御する流量制御弁と、この流量制御弁の一次側と二
次側との圧力差を一定に保つ圧力補償弁とを備えてなる
コントロールバルブ。The position is controlled by a housing, a solenoid and a balance spring housed in the housing, and
A control valve comprising a flow control valve that controls the flow rate supplied to an actuator according to the control position thereof, and a pressure compensation valve that maintains a constant pressure difference between the primary side and the secondary side of the flow control valve.