JPH0517401B2 - - Google Patents

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JPH0517401B2
JPH0517401B2 JP56058022A JP5802281A JPH0517401B2 JP H0517401 B2 JPH0517401 B2 JP H0517401B2 JP 56058022 A JP56058022 A JP 56058022A JP 5802281 A JP5802281 A JP 5802281A JP H0517401 B2 JPH0517401 B2 JP H0517401B2
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JP
Japan
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electromagnetic proportional
plunger
spool
dither
neutral position
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JP56058022A
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English (en)
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JPS57173604A (en
Inventor
Masaharu Asaoka
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.)
KYB Corp
Original Assignee
Kayaba Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kayaba Industry Co Ltd filed Critical Kayaba Industry Co Ltd
Priority to JP5802281A priority Critical patent/JPS57173604A/ja
Publication of JPS57173604A publication Critical patent/JPS57173604A/ja
Publication of JPH0517401B2 publication Critical patent/JPH0517401B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • F15B13/043—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure with electrically-controlled pilot valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Servomotors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデイザー発振させるようにした電磁比
例制御弁に関する。
電磁ソレノイドに対する励磁電流に対応して弁
開度をリニヤーにコントロールする電磁比例制御
弁にあつて、作動ヒステリシスを減少させるため
に、制御信号にデイザー信号を合成して微振動を
起こさせることがあり、この場合、中立位置にお
いてもデイザー発振を継続して、とくにラツプ量
の少ないものでも安定した中立ポジシヨンの確保
をはかつている。
しかしながら、この比例制御弁のプランジヤの
一部が、バルブハウジングより外方に突出してい
るもののように、プランジヤにOリングなどのシ
ールがあるものについては、デイザー発振に伴う
プランジヤの振動により、長時間の使用のうちに
シール用のOリングが摩耗し、油漏れを起こすこ
とがあつた。
本発明はこのような問題に着目してなされたも
ので、デイザー発振が付加される電磁比例制御弁
において、そのスプールやプランジヤに嵌装され
るシールの摩耗を防止して制御弁としての信頼性
及び耐久性を高めることを目的としている。
このような目的を達成するために本発明では、
電磁比例ソレノイドの駆動力にもとづき直接また
は間接に中立位置から何れかの方向に変位するプ
ランジヤまたはスプールを備え、ソレノイド励磁
電流に応じて前記プランジヤまたはスプールの中
立位置からの変位量を比例制御することにより弁
開度をリニアーに制御するようにした電磁比例制
御弁を前提として、上記電磁比例ソレノイドの制
御電流に合成するデイザー信号を供給するデイザ
ー発振回路と、この発振信号を前記プランジヤま
たはスプールの中立位置で遮断するスイツチ回路
を備えた。
上記構成にもとづき、デイザー発振により通常
作動時にはヒステリシスを防止できる一方、プラ
ンジヤまたはスプールの中立位置ではデイザー発
信が遮断されるのでデイザー振動に原因するプラ
ンジヤやスプールのシール摩耗が減少し、その耐
久性及び信頼性が向上する。
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明
する。
第1図は本発明を適用した電磁比例制御弁の具
体的な構造を示すもので、複動ピストン24によ
つて仕切られた複動シリンダ25の内部の圧力室
26,27には、パイロツト油圧供給通路28、
オリフイス29,30などを経てパイロツト油圧
が導入されている。
そして、各圧力室26,27の出口26a,2
7aの断面積は、電磁比例ソレノイド17,18
と連動する各ポペツト17a,18aによつて自
在に増減される。
例えば電磁比例ソレノイド17に電流が流れて
ポペツト17aが下動すると、出口26aの断面
積が出口27aに比べて相対的に減少し、両圧力
室26,27に差圧が生ずる。
この結果、複動ピストン24は右方向へ移動
し、この移動力とスプリング31の弾性力とがバ
ランスした位置で停止する。
この時の移動量、すなわち複動ピストン24の
ストローク量は電磁比例ソレノイド17に流れる
電流に応じて比例的に増加する。
逆に電磁比例ソレノイド18に電流が流れてポ
ペツト18aが下動すると、逆に複動ピストン2
4は左方向へ移動する。
このようにして複動ピストン24は、電磁比例
ソレノイド17,18に流れる電流に応じたスト
ローク量でもつて左右に移動する。
ところでポンプPから高圧の作動油はスプール
32の変位に応じて、油圧シリンダをバイパスし
て通路33−通路41−通路42を経てタンクT
へ戻るものと、通路43−通路43′−供給ポー
トAを経て油圧シリンダへ行つた後、戻りポート
Bから通路35−通路42を経てタンクTへ戻る
ものとの量的な割合が規制される。
そして、このスプール32は上記の複動ピスト
ン24と一体的に動くプランジヤ36の移動に応
じて変位するようになつている。
具体的には、プランジヤ36のテーパ部36a
により、通路43と通路43′の途中に可変オリ
フイス34aが形成される一方、この可変オリフ
イス34aの前後の圧力が分岐通路34b,34
cを介してスプール32の両端面の圧力室32
a,32bに供給されており、例えば本図の状態
からプランジヤ36が左方向に移動してオリフイ
ス34aの前後差圧が上昇すると、スプール32
がスプリング37に抗して右方向に変位し、この
ため、通路34を経た油圧シリンダへの作動油の
流量が可変オリフイス44で絞られ同時に通路3
3からのバイパス量が可変オリフイス45により
増えるのである。
以上のような電磁比例制御弁19の作動の結
果、例えば電磁比例ソレノイド17に流れる電流
に応じて油圧シリンダへのAポートからの作動油
の流量は増減し、逆に電磁比例ソレノイド18に
流れる電流に応じて作動油の流量は減少する。
この電磁比例ソレノイド17,18に供給する
制御電流は、第2図のコントロール回路により制
御される。
第2図において、1,2は図示しないコントロ
ールレバーに連結した摺動抵抗、3,4は増幅回
路、17,18は第1図の電磁比例制御弁に介装
された電磁比例ソレノイドである。
摺動抵抗1,2は互いに独立して抵抗変化を示
すようにコントロールレバーに連結しており、例
えばコントロールレバーを中立位置から右に傾け
ると、増幅回路4によりコントロールレバーの傾
転角に応じて電磁比例ソレノイド17への電流の
みがゼロから徐々に増加する。第3図はこれをコ
ントロールレバーの傾転角と第2図のA点での電
圧との関係で示したものである。なお第2図の回
路ではA点電圧はマイナス側に増加するようにな
つている。
逆に中立位置から左に傾けると、同様にして今
度は電磁比例ソレノイド18への電流のみがゼロ
から徐々に増加する。
増幅回路3と4はまつたく同じように構成され
ているので、増幅回路4のみを図面に詳細に示し
て具体的に説明する。
コントロールレバーの傾転角に応じて比例的に
変化する摺動抵抗2の摺動端子電圧信号Aは、増
幅器5、トランジスタ6,7で増幅された後、電
流信号として電磁比例ソレノイド17へ供給され
る。
なお、この実施例では、コントロールレバーの
傾転角が所定の大きさになつた以降は摺動端子電
圧信号Aと所定の基準電圧信号Bとの大小関係に
基づいて、コンパレータ8が摺動抵抗2からの入
力電圧に加えて所定の加算電圧を増幅器5へ供給
し、電磁比例ソレノイド17への出力電流に対し
て所定電流を強制的に加算補正するようになつて
いる(第5図参照)。
そして、前記プランジヤ36の中立不感帯を越
えてからはコントロールレバーの傾転に対して適
当な割合でもつてプランジヤ36がストロールす
るように、電磁比例ソレノイド17への供給電流
の変化率を増幅率調節用の可変抵抗VR−1によ
り所定の値に設定する。
なお、不用意な接触等によるバルブ作動を防ぐ
意味でコントロールレバーの不感帯幅を設ける必
要がある場合については、可変抵抗VR−2を介
して基準電圧信号Bの値を増減することによつ
て、自由にその幅を調節することが可能である。
また、プランジヤ36のストロークに対するス
プール32の中立不感帯が大きい場合には、可変
抵抗VR−3によつて加算電圧をこれに対応して
大きくして、電磁比例ソレノイド17への加算電
流をさらに大きくすればよい。
このようにして制御電流をコントロールレバー
の傾転角に応じて増幅するのであるが、同時にこ
の制御電流にデイザー発振を重たんさせるため、
デイザー発振回路10からのデイザー信号Cを増
幅器5にアナログスイツチ11を介して入力す
る。
ここでアナログスイツチ11はコンパレータ1
2と共に前記本発明のスイツチ回路を構成するも
のであり、即ちアナログスイツチ11はコンパレ
ータ12の出力によりオンオフし、コンパレータ
12はコントロールレバーに連結した摺動抵抗2
の出力が所定レベル以上のときにのみハイレベル
の信号を出力してアナログスイツチ11をオンに
する(第4図参照)。
換言すると、コントロールレバーが中立位置に
あるときは、コンパレータ12がロウレベルに切
換わりアナログスイツチ11がオフとなる。
第6図は上記回路により最終的に電磁比例ソレ
ノイド17または18に供給される電流値とコン
トロールレバーの傾転角度との関係、及びデイザ
発振信号を遮断する領域との関係を示した電流特
性図である。
上記構成にもとづき、コントロールレバーが中
立位置にあるときは、デイザー発振回路10から
の発振信号は摺動抵抗2の出力に合成されず、こ
のため増幅される電磁ソレノイド制御電流にデイ
ザー発振が重たんしない。
これにより電磁比例制御弁19が中立位置にあ
るときは複動ピストン24を介してプランジヤ3
6は油圧的に微振動を起こすことがなく、したが
つて、プランジヤ36のハウジング39から外部
へと突出する部分に嵌めたOリング40などのシ
ール材は、微振動を受けないためそれだけ摩耗が
防げる。
これに対して、コントロールレバーがいずれか
の方向へでも切換わると、摺動抵抗1または2の
出力にもとづきコンパレータ12の設定値を越え
た時点でアナログスイツチ11がオンになる。
これにより、デイザー発振回路10の発振信号
が増幅器5に摺動抵抗2,1の出力とともに入力
し、この合成入力が増幅される。
この結果、電磁比例ソレノイド17,18の制
御電流は微小振幅で発振しながらコントロールレ
バーの傾転角に応じて増減し、これにもとづいて
複動ピストン24さらにはプランジヤ36が油圧
的に微振動して、ステイツク現象を防いで動作の
ヒステリシスを回避するのである。
なお本発明は、図示実施例の電磁比例制御弁に
限らず、スプール、プランジヤにOリングなどを
嵌めたシールをもつタイプならば(したがつてス
プールやプランジヤの一部がバルブハウジング外
に突出している手動切換が可能なタイプ)、どの
ようなものにでも適用できる。
以上のように本発明によれば、一般的に使用頻
度の高い制御弁中立位置(スプールやプランジヤ
が中立位置に制御される位置)でデイザー発振を
停止するようにしたので、通常作動時のヒステリ
シスを防ぐ一方でスプールやプランジヤに嵌めた
シールの微振動に起因しての摩耗を減じて制御弁
の耐久性信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す制御弁断面図、
第2図はコントロール回路の回路図である。第3
図はコントロールレバーの傾転角と第2図のA点
電圧との関係を示す電圧特性図、第4図は第2図
のアナログスイツチの作動状態及びデイザ信号と
A点電圧との関係からデイザー禁止域を示した制
御特性図、第5図は第2図のVR−2により設定
される加算電圧とA点電圧との関係を示した電圧
特性図、第6図はコントロールレバー角度と最終
的に電磁比例ソレノイドに出力される電流値との
関係及びデイザ発振信号を遮断する領域との関係
を示した電流特性図である。 1,2……摺動抵抗、3,4……増幅回路、5
……増幅器、8……コンパレータ、10……デイ
ザー発振回路、11……アナログスイツチ、12
……コンパレータ、17,18……電磁比例ソレ
ノイド、24……複動ピストン、32……スプー
ル、36……プランジヤ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 電磁比例ソレノイドの駆動力にもとづき直接
    または間接に中立位置から何れかの方向に変位す
    るプランジヤまたはスプールを備え、ソレノイド
    励磁電流に応じて前記プランジヤまたはスプール
    の中立位置からの変位量を比例制御することによ
    り弁開度をリニアーに制御するようにした電磁比
    例制御弁において、上記電磁比例ソレノイドの制
    御電流に合成するデイザー信号を供給するデイザ
    ー発振回路と、この発振信号を前記プランジヤま
    たはスプールの中立位置で遮断するスイツチ回路
    を備えたことを特徴とする電磁比例制御弁。
JP5802281A 1981-04-17 1981-04-17 Proportional control solenoid valve Granted JPS57173604A (en)

Priority Applications (1)

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JP5802281A JPS57173604A (en) 1981-04-17 1981-04-17 Proportional control solenoid valve

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JP5802281A JPS57173604A (en) 1981-04-17 1981-04-17 Proportional control solenoid valve

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Publication Number Publication Date
JPS57173604A JPS57173604A (en) 1982-10-26
JPH0517401B2 true JPH0517401B2 (ja) 1993-03-09

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ID=13072323

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JP5802281A Granted JPS57173604A (en) 1981-04-17 1981-04-17 Proportional control solenoid valve

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59170506A (ja) * 1983-03-16 1984-09-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd サ−ボ弁
US4538644A (en) * 1983-06-09 1985-09-03 Applied Power Inc. Pressure regulator
JPS6010905U (ja) * 1983-06-30 1985-01-25 株式会社島津製作所 サ−ボバルブ
JPS60107405U (ja) * 1983-12-24 1985-07-22 株式会社豊田自動織機製作所 フオ−クリフトにおける荷役用コントロ−ルバルブの切換操作回路

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JPS57173604A (en) 1982-10-26

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