JPH0433050B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は、３ポート形減圧弁に関する。

＜従来の技術＞ 従来、この種の３ポート形減圧弁としては、第
２図に示すようなものがある（特開昭53−111525
号公報）。この３ポート形減圧弁は、本体１内に
形成した弁室９にスプール２を摺動自在に嵌合
し、上記スプール２の一端側に形成したパイロツ
ト室３に２次ポートＢの圧力を通路４を介して導
びく一方、上記スプール２の他端を電磁比例ソレ
ノイド５で押圧して、２次ポートＢの圧力P_Bつ
まりパイロツト室３の圧力と電磁比例ソレノイド
５の押圧力とを対抗させて、スプール２を作動さ
せて、２次ポートＢの圧力P_Bを制御するように
している。そして、１次ポートＡから２次ポート
Ｂへの流れをスプール２をランド２ａの一端面の
コーナに形成した第１圧力制御部６ａにおいて、
スプール２の軸心からラツパ状に広がる広がり流
れとなす一方、２次ポートＢに通じるパイロツト
室３からタンクポートＴへの流れをスプール２の
ランド２ｂの一端面に形成した第２圧力制御６ｂ
においてラツパ状に広がる広がり流れとなすよう
に構成することにより、スプール２を不安定にす
るいわゆる狭まり流れをなくし、１次ポートＡか
ら２次ポートＢへの流れ、パイロツト室３からタ
ンクポートＴへの流れに対してスプール２を安定
させ、振動、騒音の発生を防止するようにしてい
る。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、上記従来の３ポート形減圧弁に
おいては、パイロツト室３に導びかれる２次ポー
トＢの圧力P_Bと力の大きさに制約がある電磁比
例ソレノイド５の押圧力とを直接に対抗させてい
るため、２次ポートＢの圧力P_Bを高圧に制御で
きないという問題がある。換言すると、電磁比例
ソレノイド５で、２次ポートＢの圧力P_Bを高圧
に制御する場合に、必要とする押圧力を出力させ
るということは、電磁比例ソレノイド５の寸法、
重量の点から実際上不可能である。また、大流量
を制御しようとして、スプール２の径を大きくす
ると、やはり、スプール２のパイロツト室３側の
一端にかかる流体力が大きくなり、この流体力に
電磁比例ソレノイド５の押圧力を対抗させること
ができない。すなわち、上記従来の３ポート形減
圧弁は、大流量の制御をできないという問題があ
る。

そこで、この発明の目的は、広がり流れによる
スプールの安定性を得ながら、２次圧力を高圧に
設定でき、かつ、大流量の制御ができるようにす
ることである。

＜問題点を解決するための手段＞ 上記問題点を解決するため、この発明の３ポー
ト形減圧弁は、第１図に例示するように、１次ポ
ートＡから２次ポートＢへの流れを主スプール１
３の一つのランド１３ｂの一端面のコーナに形成
した第１圧力制御部３１において広がり流れとな
す一方、上記２次ポートＢに連通され、主スプー
ル１３の一端側に形成されたパイロツト室１８か
らタンクポートＴへの流れを上記主スプール１３
の今一つのランド１３ａの一端面のコーナに形成
した第２圧力制御部３２において広がり流れとな
すように構成した主弁１１を備えた３ポート形減
圧弁であつて、上記主スプール３１の他端側にバ
ネ２３を縮装したバネ室２５を形成すると共に、
上記２次ポートＢとバネ室２５とを絞り２６を有
する通路２７で連通し、さらに上記バネ室２５に
パイロツトリリーフ弁２２を接続したことを特徴
としている。

＜作用＞ 上記構成により、主スプール１３の他端側のバ
ネ室２５は、絞り２６を有する通路２７を介して
２次ポートＢに連通し、上記バネ室２５の圧力
は、パイロツトリリーフ弁２２により、所定の設
定圧力に制御される。したがつて、主弁１１の主
スプール１３は、パイロツト室１８とバネ室２５
との圧力の差圧がバネ２３のバネ力に相当するよ
うに動作し、２次ポートＢの圧力を１次ポートＡ
の圧力から所定の圧力に減圧制御する。このよう
に、２次ポートＢに通じるパイロツト室１８の圧
力とバネ室２５の圧力とを対抗させて、主スプー
ル１３を作動させ、１次ポートＡから２次ポート
Ｂへの流れ、パイロツト室１８からタンクポート
Ｔへの流れを規制することにより２次ポートＢの
圧力を減圧制御するので、パイロツトリリーフ弁
２２の小さな操作力でもつて２次ポートＢの２次
圧力を高圧に設定でき、また、主スプール１３を
大径にして、大流量を制御できる。また、主弁１
１の第１圧力制御部３１および第２圧力制御部３
２における流れが広がり流れとなるように構成し
ているので、主スプール１３の動作は安定し、振
動、騒音の発生は防止される。

＜実施例＞ 以下、この発明を図示の実施例により詳細に説
明する。

第１図において、１１は３ポート形の主弁、２
２はパイロツトリリーフ弁である。

上記主弁１１は、本体１０に形成した弁室１２
に３つのランド１３ａ，１３ｂ，１３ｃを有する
主スプール１３を摺動自在に嵌合している。上記
弁室１２には、第１図中左方から互いに一定間隔
をあけて環状溝１５，１６，１７を設け、この環
状溝１５，１６，１７を、タンク１９に通じるタ
ンクポートＴ、２次ポートＢ、１次ポートＡに
夫々連通させている。上記主スプール１３の一端
のパイロツト室１８には、絞り２１を有する通路
２４を介して２次ポートＢを連通させる一方、上
記主スプール１３の他端のバネ２３を縮装したバ
ネ室２５には、絞り２６を有する通路２７を介し
て２次ポートＢを連通させている。したがつて、
上記主スプール１３は、パイロツト室１８内の流
体圧力とバネ室２５内の流体圧力とのバランスに
より作動し、パイロツト室１８内の流体圧力とバ
ネ室２５内の流体圧力との差圧力が、バネ２３の
バネ力に相当するように、ランド１３ｂの右端面
のコーナに形成される第１圧力制御部３１の開
度、ランド１３ａの左端面のコーナに形成される
第２圧力制御部３２の開度およびランド１３ｂの
左端面のコーナに形成される第３圧力制御部３３
の開度を制御するようにしている。上記１次ポー
トＡから２次ポートＢへの流れは、第１圧力制御
部３１において、環状溝１６の径が弁室１２の径
よりも大きいため、主スプール１３の軸心からラ
ツパ状に広がる広がり流れとなる。また、上記パ
イロツト室１８からタンクポートＴへの流れは、
第２圧力制御部３２において、環状溝１５の径が
パイロツト室１８の径よりも大きいため、広がり
流れとなる。したがつて、主スプール１３の作動
は安定し、振動や騒音が発生しないようになつて
いる。

第１図に示すように、上記主スプール１３のラ
ンド１３ａの左端面と環状溝１５の左端面との距
離をL₂、ランド１３ｂ左端面と環状溝１６の左
端面との距離をL₃、ランド１３ｂの右端面と環
状溝１６の右端面との距離をL₁とすると、 L₃＞L₂、L₃＞L₁、L₁≧＜L₂ の関係に成している。すなわち、L₁とL₂との関
係がL₁＞L₂の場合、２次ポートＢからタンクポ
ートＴへの第３圧力制御部３３は、パイロツト室
１８からタンクポートＴへの第２圧力制御部３２
が開き、かつ、１次ポートＡから２次ポートＢへ
の第１圧力制御部３１が閉じた後に、初めて開く
のであり、L₁＜L₂の場合、上記第３圧力制御部
３３は、第１圧力制御部３１が閉じた後に第２圧
力制御部３２が開けば、初めて開くのである。ま
たL₁＝L₂の場合、上記第３圧力制御部３３は第
１圧力制御部３１の閉と第２圧力制御部３２の開
とが同時のとき初めて開くのである。

上記主弁１１のバネ室２５と、タンク４０とを
連通する通路にパイロツトリリーフ弁２２を介設
している。上記パイロツトリリーフ弁２２は、弁
座４１にポペツト４２を調圧バネ４５を介して調
整ハンドル４３で押し付けて圧力を制御するよう
になつている。

上記主弁１１の２次ポートＢには、油圧シリン
ダ５５を通路５６を介して接続し、主弁１１の１
次ポートＡには圧力源５７を通路５８を介して接
続している。

上記構成において、パイロツトリリーフ弁２２
の調整ハンドル４３を操作して、パイロツトリリ
ーフ弁２２の制御圧力を一定圧力に設定して、主
弁１１のバネ室２５の圧力を一定圧力に制御す
る。そうすると、主弁１１の主スプール１３は、
パイロツト室１８内の流体圧力とバネ室２５内の
流体圧力との差圧がバネ２３のバネ力に相当した
値となるように動作して、第１圧力制御部３１お
よび第２圧力制御部３２の開度を制御して、２次
ポートＢの圧力を所定の圧力に制御する。また、
制御中に２次ポートＢの圧力を下げたいときに
は、パイロツトリリーフ弁２２の設定値を下げる
ことにより、第２圧力制御部３２が開放するの
で、２次ポートＢの圧力がパイロツトリリーフ弁
２２の設定圧に対応して瞬時に降下する。このと
き、１次ポートＡから２次ポートＢへ向けて第１
圧力制御部３１を流れる流体は広がり流れとな
り、また、パイロツト室１８からタンクポートＴ
へ向けて第２圧力制御部３２を流れる流体は広が
り流れとなる。したがつて、主スプール１３の圧
力制御動作は安定し、振動や騒音の発生が防止さ
れる。なお、パイロツト室１８に通じる通路２４
に設けた絞り２１はダンパー絞りで、有効にダン
ピング作用を果たして、主弁１１の動作をより安
定させる。

また、上記主弁１１のバネ室２５の圧力をパイ
ロツトリリーフ弁２２で制御して、主弁１１のパ
イロツト室１８内の流体圧力とバネ室２５内の流
体圧力とを対抗させて、主スプール１３を作動さ
せて、２次ポートＢの圧力を減圧制御しているの
で、パイロツトリリーフ弁２２の調圧バネ４５の
小さな押し付け力でもつて、主弁１１の２次ポー
トＢの圧力を高圧に制御でき、また、主スプール
１３を大径にして、大流量の制御をすることがで
きる。

なお、主弁１１の第３圧力制御部３３は、２次
ポートＢの圧力が過大になつて、第２圧力制御部
３２が全開になつても２次ポートＢが過大になる
場合に開く。

＜発明の効果＞ 以上より明らかなように、この発明によれば、
広がり流れによる主弁の主スプールの圧力制御動
作の安定性を保持しながら、２次圧力を高圧に設
定でき、大流量の制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の３ポート形減圧
弁の断面図、第２図は従来の３ポート形減圧弁の
断面図である。 １１…主弁、１３…主スプール、１８…パイロ
ツト室、２２…パイロツトリリーフ弁、２３…バ
ネ、２５…バネ室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １次ポートＡから２次ポートＢへの流れを主
   スプール１３の一つのランド１３ｂの一端面のコ
   ーナに形成した第１圧力制御部３１において広が
   り流れとなす一方、上記２次ポートＢに連通さ
   れ、主スプール１３の一端側に形成されたパイロ
   ツト室１８からタンクポートＴへの流れを上記主
   スプール１３の今一つのランド１３ａの一端面の
   コーナに形成した第２圧力制御部３２において広
   がり流れとなすように構成した主弁１１を備えた
   ３ポート形減圧弁であつて、 上記主スプール３１の他端側にバネ２３を縮装
   したバネ室２５を形成すると共に、上記２次ポー
   トＢとバネ室２５とを絞り２６を有する通路２７
   で連通し、さらに上記バネ室２５にパイロツトリ
   リーフ弁２２を接続したことを特徴とする３ポー
   ト形減圧弁。