JPH0996302A - 流量制御弁 - Google Patents

流量制御弁

Info

Publication number
JPH0996302A
JPH0996302A JP27674895A JP27674895A JPH0996302A JP H0996302 A JPH0996302 A JP H0996302A JP 27674895 A JP27674895 A JP 27674895A JP 27674895 A JP27674895 A JP 27674895A JP H0996302 A JPH0996302 A JP H0996302A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spool
pilot
valve
proportional solenoid
force
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
JP27674895A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazunori Yoshino
和憲 吉野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Japan Ltd
Caterpillar Mitsubishi Ltd
Original Assignee
Caterpillar Mitsubishi Ltd
Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd
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 Caterpillar Mitsubishi Ltd, Shin Caterpillar Mitsubishi Ltd filed Critical Caterpillar Mitsubishi Ltd
Priority to JP27674895A priority Critical patent/JPH0996302A/ja
Publication of JPH0996302A publication Critical patent/JPH0996302A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Servomotors (AREA)
  • Preventing Unauthorised Actuation Of Valves (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流量制御弁において、メイン油路側に発生し
たフローフォースの影響で振動したり不安定になってし
まうことを防止する。 【解決手段】 流量制御弁を、比例ソレノイド5と、比
例ソレノイドの励磁力に基づきスプール4側に移動する
弁体7と、弁体とスプールとの間の圧縮弾機8と、弁体
がスプール方向に移動するほど開度量が大きくなって、
スプールを励磁力に抗する方向に押圧すべくパイロット
圧油を供給するパイロット油供給手段とを備えて構成
し、フローフォースによる外乱でスプールが移動した場
合に、該スプールの移動による圧縮弾機の付勢力変化に
伴う弁体の移動でパイロット油供給手段の開度量が変化
し、これに伴うパイロット圧油の供給量の変化で前記フ
ローフォースにより移動したスプールが逆方向に移動す
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種建設作業、土
木作業に用いられる建設機械等の油圧回路に配される流
量制御弁の技術分野に属するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種流量制御弁のなかには、
油圧アクチュエータへの圧油供給量を、パイロット圧油
の供給に基づくスプールの移動量に対応して制御するよ
う構成したものがある。このような流量制御弁として、
従来、図4に示す如きものが知られているが、このもの
は、スプール4の移動方向両側に形成のパイロット油室
20に供給されるパイロット圧油を受けて、スプール4
が圧縮弾機21の付勢力に抗して移動するように構成さ
れている。この場合、パイロット圧油の供給量には、操
作レバーの操作に基づいて開度量調節されるパイロット
バルブ、電磁比例減圧弁等から供給されるようになって
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記油圧ア
クチュエータに圧油を供給するメイン油路に過大なフロ
ーフォースが発生した場合、該フローフォースがスプー
ルを移動させる外乱として作用することがある。この場
合、スプールには、前記フローフォースを受けて圧縮弾
機の付勢力を増減変化させようとする負荷が働くことに
なるが、前記従来の流量制御弁は、操作レバーを操作位
置から移動させない限りはパイロット圧が変化すること
がなく、このため、スプールは前記フローフォースに基
づく負荷を受けて移動してしまい、この結果、油圧アク
チュエータに供給される圧油量が変動して振動が生じた
り不安定になり易くなったりして操作性に劣るという問
題があり、ここに本発明が解決しようとする課題があっ
た。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑み、これらの課題を解決することを目的として創
作されたものであって、油圧アクチュエータへの圧油供
給量を、パイロット圧油の供給に基づくスプールの移動
量に対応して制御するよう構成してなる流量制御弁にお
いて、励磁力が比例制御される比例ソレノイドと、該比
例ソレノイドの励磁力で押圧されてスプール側に移動す
る弁体と、弁体とスプールとの間に介装される圧縮弾機
と、比例ソレノイドの非励磁状態では閉じ、弁体がスプ
ール方向に移動するほど開度量が大きくなって、スプー
ルを励磁力に抗する方向に押圧すべくパイロット圧油を
供給するパイロット油供給手段とを備えて構成したもの
である。このものにおいて、パイロット油供給手段は、
スプールの移動方向端部にそれぞれ形成されるパイロッ
ト油室と、比例ソレノイドの非励磁状態では閉じ、弁体
がスプール方向に移動するほど開度量が大きくなって、
スプールを励磁力に抗する方向に押圧する側のパイロッ
ト油室にパイロット圧油を供給する弁手段とで構成する
ことができる。さらに、弁手段は、パイロット油圧源に
接続されるパイロットポートと、パイロット油室同志を
連通させるためのイコライジングラインと、パイロット
油室とイコライジングラインとの間を比例ソレノイドの
非励磁状態では開くが励磁状態では閉じる第一弁路と、
イコライジングラインとパイロットポートとの間を比例
ソレノイドの非励磁状態では閉じるが励磁状態では前記
比例する励磁力に基づいて開度量調節される第二弁路と
で構成することができる。そして、前記第二弁路の開度
量調節は、油圧アクチュエータへの制御流量に対応して
設定される信号入力により比例ソレノイドが励磁した場
合に、これに伴う弁体の移動で第一弁路は閉じるが第二
弁路が開き、これによりパイロット圧油がイコライジン
グラインを経て励磁したとは逆側のパイロット油室に供
給されてスプールが励磁した側に移動し、これに伴い圧
縮される圧縮弾機の付勢力と比例ソレノイドの励磁力と
の拮抗位置に弁体が移動することによる。また、この流
量制御弁には、油タンクに接続されるタンクポートと、
該タンクポートと比例ソレノイド励磁側のパイロット油
室との間を比例ソレノイドの非励磁状態では閉じるが励
磁状態では開く第三弁路とが備えられている。このもの
において、油圧アクチュエータに圧油を供給するメイン
油路側に生じたフローフォースによる外乱でスプールが
移動した場合、該スプールの移動による圧縮弾機の付勢
力変化に伴う弁体の移動でパイロット油供給手段の開度
量が変化し、これに伴うパイロット圧油の供給量の変化
が前記フローフォースにより移動したスプールを逆方向
に移動させるように作用する。これにより、フローフォ
ースを受けてのスプールの移動が修正されることになっ
て、フローフォースの影響で油圧アクチュエータへの圧
油供給量が変動して不用意な振動が生じたり不安定にな
ったりすることが防止され、操作性が向上する。
【0005】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図において、1は建設機械に設け
られる油圧アクチュエータ2への圧油供給回路に配され
る流量制御弁であって、該流量制御弁1は、弁本体3に
軸方向移動自在に嵌合されるスプール4の移動量に対応
して、油圧ポンプPから油圧アクチュエータ2の伸長側
ポート2aまたは収縮側ポート2bに至る弁路の開度量
調節がなされるように構成されているが、前記スプール
4は、後述するように、比例ソレノイド5の励磁力に対
応して供給されるパイロット圧油により移動するように
設定されている。尚、スプール4の開度量調整の詳細に
ついては、説明を省略する。
【0006】6は前記弁体3のスプール移動方向(図
1、2、3において左右方向)両側に組付けられる左右
一対のスリーブであって、該スリーブ6の内筒部6aの
基端側(弁体3に組付けられる側)には前記スプール4
の端部が移動自在に嵌合されており、また内筒部6aの
先端側には、スプール移動方向に移動自在な弁体7が嵌
合されているが、該弁体7と前記スプール4の端部との
間には圧縮弾機8が介装されている。
【0007】また、前記比例ソレノイド5は、前記各ス
リーブ6の左右方向外側面にそれぞれ組付けられるハウ
ジング9に内装されているが、該比例ソレノイド5は、
油圧アクチュエータ2の伸縮作動を行うべく操作される
操作レバー(図示せず)の操作量に比例する励磁力で励
磁する電磁石5a、該電磁石5aの励磁に基づいて弁体
7側に向けて移動するプランジャ5b、該プランジャ5
bと一体移動すべくプランジャ5bと前記弁体7との間
に介装されるプッシュロッド5c等の部材から構成され
ている。そしてプッシュロッド5cは、前記操作レバー
の操作に基づく電磁石5aの励磁力に対応する押圧力
で、弁体7をスプール4側に向けて押圧するように設定
されている。尚、図2、3において、10は弁体7とハ
ウジング9との間に介装される弱い推力を持つ緩衝用弾
機である。
【0008】一方、前記スリーブ6には、パイロット油
圧源11に連結されるパイロットポート6b、油タンク
12に連結されるタンクポート6c、およびイコライジ
ングポート6dの各ポートが形成されているが、左右の
スリーブ6のイコライジングポート6d同志は、イコラ
イジングライン13により連通されている。さらにスリ
ーブ内筒部6aには、スプール4と弁体7との間にパイ
ロット油室14が、弁体7と前記ハウジング9との間に
戻り油室15が形成されていると共に、弁体7には、パ
イロット油室14と戻り油室15とを連通する連通孔7
aが穿設されている。
【0009】次に、前記弁体7の作動を、図2、3に基
づいて説明するが、操作レバーが操作されていない、つ
まり左右の比例ソレノイド5が何れも励磁していない状
態では、弁体7は圧縮弾機8の付勢力を受けて最も比例
ソレノイド5側に位置している。このとき、スリーブ6
のパイロットポート6bおよびタンクポート6cは弁体
7によって閉ざされた状態となっており、また、イコラ
イジングポート6dとパイロット油室14との間に形成
される第一弁路16は開いている。この状態では、左右
のパイロット油室14にパイロット圧油が供給されない
と共に、これらパイロット油室14同志はイコライジン
グライン13を介して連通しており、スプール4は中立
状態となっている(図2参照)。
【0010】前記比例ソレノイド5の非励磁状態から、
例えば操作レバーの操作に基づき右側の比例ソレノイド
5が励磁した場合、該励磁に伴うプランジャ5bの移動
でプッシュロッド5cが右側の弁体7を押圧し、これに
より該弁体7は前記圧縮弾機8を圧縮して左方向(スプ
ール4側)に移動する。この弁体7の左方向への移動に
より、前記イコライジングポート6dとパイロット油室
14との間の第一弁路16が閉じると共に、パイロット
ポート6bとイコライジングポート6dとの間に形成さ
れる第二弁路17、およびタンクポート6cと戻り油室
15との間に形成される第三弁路18が開く(図3参
照)。この状態では、パイロット油圧源11からのパイ
ロット圧油が、右側スリーブ6のパイロットポート6b
から第二弁路17、イコライジングポート6dを経由し
てイコライジングライン13に供給され、さらに該イコ
ライジングライン13から左側のスリーブ6のイコライ
ジングポート6d、第一弁路16を経由して左側のパイ
ロット油室14に供給される。
【0011】そして、前記左側パイロット油室14にパ
イロット圧油が供給されることにより、スプール4は右
方向に移動して油圧アクチュエータ2に圧油を供給する
圧油供給状態となるが、該スプール4の移動により右側
の圧縮弾機8が圧縮される。さらに、この圧縮弾機8の
付勢力を受けて弁体7が右方向に移動するが、該弁体7
の移動は、圧縮弾機8が弁体7を右方向に押圧する力
と、前記比例ソレノイド5の励磁力によりプッシュロッ
ド5cが弁体7を左方向に押圧する力とが拮抗する(釣
り合う)ところで停止する。このとき右側のパイロット
油室14の油は、弁体7の連通孔7a、戻り油室15、
第三弁路18、タンクポート6cを経て油タンク12側
に排出される。
【0012】ここで、スプール4を右方向に移動させる
べく左側パイロット油室14に供給されるパイロット圧
油の供給量は、右側のパイロットポート6bとイコライ
ジングポート6dとの間の第二弁路17の開度量によっ
て決まるが、該開度量は、弁体7が右側に位置するほど
小さく(前述したように比例ソレノイド5が非励磁状態
で弁体7が最も右側に位置している状態では第二弁路1
7は閉じている。)、弁体7が左側に位置するほど大き
くなるように設定されている。そしてこの開度量、即ち
弁体7の位置は、比例ソレノイド5の励磁力に対応して
調節される。つまり、比例ソレノイド5の励磁状態にお
ける弁体7の位置は、前述したように圧縮弾機8の付勢
力と比例ソレノイド5の励磁力とが拮抗(釣り合う)す
る位置であり、従って比例ソレノイド5の励磁力が大き
いほどこれと釣り合う圧縮弾機8の付勢力も大きいこと
になるが、該圧縮弾機8の付勢力はスプール4の右方向
への移動量に略比例して大きくなる。そして、このスプ
ール4の右方向への移動量は左側パイロット油室14に
供給されるパイロット圧、即ち前述したように右側の第
二弁路17の開度量によって決まるため、比例ソレノイ
ド5の励磁力が大きくなるほど第二弁路17の開度量が
大きくなるよう調節される。この様に、比例ソレノイド
5の励磁力が大きくなるほど右側第二弁路17の開度量
が大きくなって左側パイロット油室14に供給されるパ
イロット圧油の供給量が多くなる、つまりスプール4が
大きく移動することになり、而して比例ソレノイド5の
励磁力に対応したスプール4の移動量調整を行えるよう
になっている。
【0013】叙述の如く構成されたものにおいて、スプ
ール4の移動量は、前述したように比例ソレノイド5の
励磁力に対応して調節されることになるが、このものに
おいて、例えば、右側の比例ソレノイド5が励磁してい
る圧油供給状態で、油圧アクチュエータ2に圧油を供給
するメイン油路側に生じたフローフォースによる外乱で
スプール4が右方向に移動した場合、該移動に伴って右
側の圧縮弾機8の付勢力が増加する。これにより、圧縮
弾機8の付勢力が比例ソレノイド5の励磁力より大きく
なって弁体7が右方向に移動し、右側第二弁路17の開
度量が小さくなる。これに伴って左側パイロット油室1
4に供給されるパイロット圧油の供給量が減少し、スプ
ール4は左方向に移動することになって前記フローフォ
ースに基づくスプール4の右移動が相殺される。また、
前記右側の比例ソレノイド5が励磁している圧油供給状
態で、メイン油路側に生じたフローフォースによる外乱
でスプール4が左方向に移動した場合には、該スプール
4の左方向への移動に伴って右側の圧縮弾機8の付勢力
が減少する。これによって弁体7が左方向に移動し、右
側の第二弁路17の開度量が大きくなる。さらに、これ
に伴って左側のパイロット油室14に供給されるパイロ
ット圧油の供給量が増加し、スプール4は右方向に移動
することになって前記フローフォースに基づくスプール
4の左移動が相殺される。
【0014】この様に、本発明が実施されたものにあっ
ては、油圧アクチュエータ2への圧油供給状態で、メイ
ン油路側にフローフォースが生じてスプール4を移動さ
せる方向の外乱が働いてスプール4が移動したとき、こ
れに伴う圧縮弾機8の付勢力変化を受けた弁体7の移動
でパイロット圧油の供給量が増減し、これにより前記フ
ローフォースに基づいて移動する方向とは逆方向にスプ
ール4が移動することになって相殺されることになる。
【0015】この結果、フローフォースを受けてのスプ
ール4の移動が修正されることになって、従来のように
フローフォースの影響で油圧アクチュエータ2へ圧油供
給量が変動して不用意な振動が生じたり不安定になった
りすることが防止され、操作性が向上する。そのうえ、
操作レバーが中立位置に操作されている状態では、両パ
イロット油室14は、油タンク12に通じることなく閉
じられた状態となっているものの、イコライジングライ
ン13を介して連通した状態になっているため左右同圧
となって、スプール4は中立位置に維持されることにな
り、この結果、エンジン始動時等において誤作動がな
く、不用意に作動してしまうことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】流量制御弁の断面図である。
【図2】比例ソレノイド非励磁状態を示す要部拡大図で
ある。
【図3】比例ソレノイド励磁状態を示す要部拡大図であ
る。
【図4】従来例を示す流量制御弁の断面図である。
【符号の説明】
1 流量制御弁 2 油圧アクチュエータ 4 スプール 5 比例ソレノイド 6b パイロットポート 6c タンクポート 7 弁体 8 圧縮弾機 11 パイロット油圧源 13 イコライジングライン 14 パイロット油室 16 第一弁路 17 第二弁路 18 第三弁路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油圧アクチュエータへの圧油供給量を、
    パイロット圧油の供給に基づくスプールの移動量に対応
    して制御するよう構成してなる流量制御弁において、励
    磁力が比例制御される比例ソレノイドと、該比例ソレノ
    イドの励磁力で押圧されてスプール側に移動する弁体
    と、弁体とスプールとの間に介装される圧縮弾機と、比
    例ソレノイドの非励磁状態では閉じ、弁体がスプール方
    向に移動するほど開度量が大きくなって、スプールを励
    磁力に抗する方向に押圧すべくパイロット圧油を供給す
    るパイロット油供給手段とを備えて構成した流量制御
    弁。
  2. 【請求項2】 請求項1において、パイロット油供給手
    段は、スプールの移動方向端部にそれぞれ形成されるパ
    イロット油室と、比例ソレノイドの非励磁状態では閉
    じ、弁体がスプール方向に移動するほど開度量が大きく
    なって、スプールを励磁力に抗する方向に押圧する側の
    パイロット油室にパイロット圧油を供給する弁手段とで
    構成されている流量制御弁。
  3. 【請求項3】 請求項2において、弁手段は、パイロッ
    ト油圧源に接続されるパイロットポートと、パイロット
    油室同志を連通させるためのイコライジングラインと、
    パイロット油室とイコライジングラインとの間を比例ソ
    レノイドの非励磁状態では開くが励磁状態では閉じる第
    一弁路と、イコライジングラインとパイロットポートと
    の間を比例ソレノイドの非励磁状態では閉じるが励磁状
    態では前記比例する励磁力に基づいて開度量調節される
    第二弁路とで構成した流量制御弁。
  4. 【請求項4】 請求項2、3において、第二弁路の開度
    量調節は、油圧アクチュエータへの制御流量に対応して
    設定される信号入力により比例ソレノイドが励磁した場
    合に、これに伴う弁体の移動で第一弁路は閉じるが第二
    弁路が開き、これによりパイロット圧油がイコライジン
    グラインを経て励磁したとは逆側のパイロット油室に供
    給されてスプールが励磁した側に移動し、これに伴い圧
    縮される圧縮弾機の付勢力と比例ソレノイドの励磁力と
    の拮抗位置に弁体が移動することによる流量制御弁。
  5. 【請求項5】 請求項2、3、または4において、油タ
    ンクに接続されるタンクポートと、該タンクポートと比
    例ソレノイド励磁側のパイロット油室との間を比例ソレ
    ノイドの非励磁状態では閉じるが励磁状態では開く第三
    弁路とが備えられている流量制御弁。
  6. 【請求項6】 請求項1、2、3、4または5におい
    て、油圧アクチュエータに圧油を供給するメイン油路側
    に生じたフローフォースによる外乱でスプールが移動し
    た場合に、該スプールの移動による圧縮弾機の付勢力変
    化に伴う弁体の移動でパイロット油供給手段の開度量が
    変化し、これに伴うパイロット圧油の供給量の変化が前
    記フローフォースにより移動したスプールを逆方向に移
    動させるように作用する流量制御弁。
JP27674895A 1995-09-29 1995-09-29 流量制御弁 Withdrawn JPH0996302A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27674895A JPH0996302A (ja) 1995-09-29 1995-09-29 流量制御弁

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27674895A JPH0996302A (ja) 1995-09-29 1995-09-29 流量制御弁

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0996302A true JPH0996302A (ja) 1997-04-08

Family

ID=17573798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27674895A Withdrawn JPH0996302A (ja) 1995-09-29 1995-09-29 流量制御弁

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0996302A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100668409B1 (ko) * 2003-07-09 2007-01-16 가부시키카이샤 나브코 선박용 스풀밸브

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100668409B1 (ko) * 2003-07-09 2007-01-16 가부시키카이샤 나브코 선박용 스풀밸브

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5366202A (en) Displacement controlled hydraulic proportional valve
US5913577A (en) Pilot stage of an electrohydraulic control valve
KR100476246B1 (ko) 비례압력 제어밸브
JP3703265B2 (ja) 油圧制御装置
EP0640047B1 (en) Proportional control valve with pressure compensation
CA2463620C (en) Auto-relieving pressure modulating valve
JPH0996302A (ja) 流量制御弁
KR940008818B1 (ko) 유압회로
JP2634969B2 (ja) 土木・建設機械の油圧駆動装置及びアンロード弁
JP2719973B2 (ja) スプール弁
JP2002188751A (ja) 圧力制御弁
JP2746857B2 (ja) ショックレスバルブ
JP2000120911A (ja) ソレノイドバルブ
JP2000055231A (ja) 比例絞り弁
JPH0213165B2 (ja)
JP3084955B2 (ja) リリーフ弁
JPS63231003A (ja) 電磁弁
JP3344745B2 (ja) 油圧制御回路
JP2618753B2 (ja) 圧力補償型方向流量制御弁
JPH0614502U (ja) ショックレスバルブ
JP2619635B2 (ja) 電磁弁
JPH08312819A (ja) リリーフ弁
JP2023016125A (ja) 電磁弁
JPH056692B2 (ja)
JPH03177603A (ja) 油圧パイロット弁

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20021203