JPS63211005A - 圧力制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば車両の姿勢制御に用いて好適な圧力制
御弁に係り、特に、電流に比例して圧力を制御できる圧
力制御弁に関する。

（従来の技術） 近位、自動車にも高レベルな快適性が要求される傾向に
あり、例えば車高調整、コーナリングやブレーキング時
における車体の姿勢制御等が行われている。

このような各種制御を油圧で行う場合、ソレノイドへの
電流値に比例した油圧を発生させるための圧力制御弁を
用いることが多く、従来のこの種の圧力制御弁としては
、例えば第６図に示すようなものがある。

第７図において、ボディ１内に収納されたスプール弁２
はソレノイド３への通電をＯＮとすると、その電流値に
応じた電磁力でスプール弁２が図中右方向へ押されて供
給ボート４とシリンダポート５が連通し、油圧ポンプ６
からシリンダ７に圧油が供給されてピストン８が動き車
高が変化する。

このとき、スプール弁２の右室（スプリング室）９には
油路１０を通してシリンダポート５の圧油が導かれ、ソ
レノイド３の１！磁力に対してバランス力として作用す
る。このバランス力がないと、ソレノイド３における電
流に応じた制御力（シリンダ７への圧力）を発生させる
ことができない。すなわち、この第７図の圧力制御弁で
は、スプール弁２の左右移動方向の受圧面積を同一とし
、その右側にシリンダ圧力を加えることで、電流−圧力
の比例制御を行うというメカニズムになっている。

なお、スプール弁２の左室１１は油路１２を通して排出
ボート１２に連通しており、排出ボート１３はリザーバ
タンク１４に連通している。そして、上記比例制御はソ
レノイド３への電流値に応じてスプール弁２のバランス
のもとて供給ボート４とシリンダボ・−ト５との間の通
路面積が変わることにより行われる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の圧力制御弁にあっては
、電流比例制御を行うためにスプール弁２の右室１２に
シリンダ圧力を導く構成となっていることから、該シリ
ンダ圧力に対向するような大きな電磁力がソレノイド３
に要求される。そのため、次のような問題点があった。

（１）ソレノイド３が大型化し、取付はスペースの制約
やコストが高い、このような圧力制御弁を車高調整装置
等に用いた場合、上記不具合は特に顕著なものとなる。

（ｎ）また、詳細は後述するが、圧油の流体力Ｒに伴う
スプール弁２の軸力の補償が考慮されておらず、目標と
する制御圧力が変化したり、応答性が悪くなるという問
題点もある。

一方、上記（Ｉ）の不具合を解決するものとしては、例
えば第８図に示すような第２のものも提案されている。

第８図において、スプール弁２１の内部にはピストン孔
２２が形成され、ここに小ピストン２３が収納される。

スプール弁２１の右室２４と左室２５は排出ボート２６
に連なる油路２７を通して連通している。なお、２８は
ボディ、２９は供給ボート、３０はシリンダポートであ
る。ここで、シリンダ圧力は小ピストン２３の端面及び
その反対側のスプール弁２１の内部にのみ作用し、スプ
ール弁２１を左側に押す力がソレノイド３１の電磁力に
対するバランス力となる。したがって、上述した第１の
圧力制御弁に比べて少ない電磁力で圧油の供給ができ、
ソレノイド３１を小型化することが可能となる。

ところが、この第２の圧力制御弁にあっても上記（ｆｆ
）の不具合は解消されず、この点で改善が望まれる０次
に、その不具合を詳述する。

シリンダ９内のピストン１１が作動しないとき、すなわ
ち、スプール弁２１を圧油が流れないとき（供給ボート
２９とシリンダポート３０とが連通していても流量が発
生しないとき）はスプール弁２１は次式〇によって平衡
し、そのときの制御圧力Ｐｓにシリンダ９が維持される
。

Ｆｓ＝ＡＸＰｓ　　　　　・・・・・・■但し、Ｆ５：
ソレノイド３１の電磁力 Ａニスブール弁２１における小ピストン２３の受圧面積 上記０式からソレノイド３１の電磁力を発生させる電流
の値に応じて制４１圧力Ｐｓが決定され、いわゆる電流
比例制御が行われることになる。一方、シリンダ９内の
ピストン１１が作動するときはピストン１１の移動速度
に応じた流量の圧油がスプール弁２１を通過するため、
スプール弁２１に流体力Ｒが発生することはよ（知られ
ている。ここに、流体力Ｒは次式〇で表される。

Ｒ＝ρ・Ｑ−Ｖ−ＣＯ３−・・・・・・■但し、ρ；作
動油密度 Ｑ８流量 Ｖ二流速 ψ：流れ角度 したがって、ピストン１１が作動するときは上記０式に
流体力Ｒを加えた次式〇によってソレノイド３１の電磁
力が平衡する。

Ｆｓ＝ＡＸＰｓ±Ｒ・−−−−−０ ０式において、Ｒの符号（＋）は圧油が供給ボート２９
からシリンダポート３０に流れる場合、符号（−）はシ
リンダ９からリザーバタンク７に流れる場合である。

０式から明らかであるように、圧油がスプール弁２１内
の端部（エツジ）を流れるときは流体力Ｒの発生により
制御圧力Ｐｓが変化し、比例特性や応答性が阻害される
。

一方、このような流体力Ｒの影響を軽減するために、例
えばスプール弁２１の端部（エツジ）を加工することも
考えられる。しかし、この方法によると加工のためにコ
スト高となったり、あるいは所定の流量や圧力範囲内で
しか加工の効果が期待できないという新たな問題点があ
り、有効な解決策となっていない。

これに対して、このような流体力の影響を電気的に打ち
消すため、第９図に示すようなものも提案されている。

このものはアクチェエータ４１に作用する圧油の圧力Ｐ
を検出し、フィードバック制御を行って、前述の比例制
御を行うものである。

アクチェエータ４１は車両の前後左右に設けられた車高
調整機構４２と連結されており、車高調整機構４２によ
って前述のような車両の姿勢制御等が行われる。

いま、コーナリングやブレーキングによって車両にＧの
変化が発生するとＧセンサ４３によって検出され、電圧
Ｖｓがアンプ４４に入力される。一方、アンプ４４には
アクチェエータ４１に加わる圧力Ｐに基づいた電圧Ｖｐ
が圧力センサ４５から入力されるとともに、図示されて
いないコントローラ等からの制御電圧Ｖｅが入力され、
アンプ４４はこれらの各電圧ＶｓＳＶｐ、、Ｖｃに基づ
（電流ｌを圧力制御弁４６のソレノイド（図示略）に入
力する。圧力制御弁４６は電流ｌに応じて圧油の圧力を
制御し、アクチェエータ４１に設定圧力Ｐを与える。こ
のとき、アクチェエータ４１に加わる圧力Ｐが圧力セン
サ４５によって常に検出されてフィードバックＭＩＩＩ
に供されるので、制御電圧Ｖｃに対する電流ｉが適切に
補正される。すなわち、電圧Ｖｐは圧力制御弁４６に発
生する流体力Ｒを打ち消すように作用するので入力電圧
Ｖｃに対する目標圧力Ｐの変化がな（応答性が向上する
。

ところが、流体力Ｒの影響は打ち消されるものの、次の
ような新たな問題点を招来する。

（Ｉ［［）全体の構成すなわち、センサや電子回路等が
複雑であり、大幅なコストアップを招（、特に車両の車
高調整装置等に適用する場合、実現が困難である。

なお、以上の問題点は圧力制御弁を車高調整装置に適用
した場合等の例であるが、圧力制御弁は他の広範囲な制
御分野で適用されるため、上述の改善がなされることが
望ましい。

（発明の目的） そこで本発明は、スプール弁とシリンダとを接続する油
路の途中に絞りを設け、絞りのスプール弁側圧力をソレ
ノイドの電磁力が作用する方向と同一方向に作用するス
プール弁の受圧面に作用させ、絞りのシリンダ側圧力を
スプール弁の他方の受圧面に作用させることにより、流
体力に対抗する軸力をスプール弁に発生させて流体力を
補償して、ソレノイドの小型化を維持しつつ簡単な構成
で、かつ低コストに電流比例制御特性の性能向上を図る
ことのできる圧力制御弁を提供することを目的としてい
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明による圧力制御弁は上記目的達成のため、作用力
が相反する方向でかつ受圧面積の異なる受圧部をもつス
プール弁を有し、該スプール弁の一端側にソレノイドの
電磁力を作用させ、電磁力の方向と逆の方向に受圧面積
の差にシリンダの制御圧力を作用させ、該スプール弁を
移動させて圧油の通過面積を変え、シリンダポートから
シリンダに供給する圧油の制御圧力をソレノイド電流に
応じて比例制御する圧力制御弁において、前記シリンダ
ポートとシリンダとを接続する油路の途中に所定の絞り
を設け、該絞りよりスプール弁側の圧力をソレノイドの
電磁力が作用する方向と同一の方向に作用するスプール
弁の受圧面に導くとともに、該絞りよりシリンダ側圧力
をソレノイド電磁力が作用する方向と逆の方向に作用す
るスプール弁の他方の受圧面に導き、スプール弁に生じ
る油圧の流体力に抗して反対方向の軸力をスプール弁に
発生させて該流体力を補償するようにしている。

（作用） 本発明では、スプール弁とシリンダとを接続する油路の
途中に絞りが設けられ、絞りのスプール弁側圧力がスプ
ール弁のソレノイド電磁力の作用する方向に作用し、絞
りのシリンダ側圧力がスプール弁の反対の方向に作用す
る。したがって、流体力に対抗する軸力がスプール弁に
発生して流体力が補償され、ソレノイドの小型化が維持
されつつ、簡単な構成でかつ低コストで電流比例制御特
性が得られ、しかも応答性が著しく向上する。

（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る圧力制御弁の第１実施例を示す図
である。

まず、構成を説明する。同図において、５１は圧力制御
弁であり、圧力制御弁５１はソレノイド５２、スプール
弁５３、ボディ５４等で構成される。ソレノイド５２に
はプランジャ５５が嵌挿されており、プランジャ５５は
図示されていないソレノイドスプリングによって図中矢
印Ａ方向に付勢される。ソレノイド５２はボディ５４と
連結され、ボディ５４には略円筒形のスプール弁５３が
摺動自在に収納される。スプール弁５３は一端に大径部
５６、中央部に小径部５７をそれぞれ有し、大径部５Ｇ
は右室５８を画成するとともに、円環状の補助室５９を
画成する。また、スプール弁５３の他端はソレノイド５
２のプランジャ５５に当接するとともに、左室６０を画
成する。右室５８内にはスプリング６１が設けられ、ス
プリング６１はスプール弁５３を図中矢印Ｂ方向に付勢
する。すなわち、ソレノイド５２に通電されていないと
きは前述したソレノイド５２のスプリングとスプリング
６１の付勢力がバランスしてスプール弁５３は静止して
いる。スプール弁５３の小径部５７は円環状の中央室６
２を画威し、中央室６２０両端にはスプール弁５３の周
囲に接して開口する円環状の供給室６３および排出室６
４が設けられる。供給室６３には油路６５を介して油圧
ポンプ６６からの圧油が導かれ、排出室６４は油路６７
を介してリザーバタンク６８に連通ずる。排出室６４と
前記補助室５９との間には油路６９が設けられ、油路６
９は排出室６４と補助室５９を連通ずる。中央室６２に
はシリンダポート７０を介して油路７１が開口しており
、油路７１は中央室６２とシリンダ７２の作動室７３と
を連通ずる。シリンダ７２はピストン７４を有し、ピス
トン７４は作動室７３を画成するとともに、作動室７３
内の圧力に応じて変位する。ピストン７４にはピストン
ロフト７５が連結され、ピストンロフト７５は例えば、
車高調整機構等に連結される。油路７１にはその途中に
油路７１の断面積よりも開口部面積の小さい絞り７６が
設けられ、油路７１は絞り７６を境にしてそのスプール
弁５３側は油路７７を介して前記左室６０と連通し、そ
のシリンダ７２側は油路７８を介して前記右室５８と連
通ずる。

次に、作用を説明する。

シリンダ７２に対する圧力制御弁５１による油圧の制御
は次のようにして行われる。

ソレノイド５２に電流が供給されていないときは前述の
ようにスプール弁５３はソレノイドスプリングとスプリ
ング６１とでつり合う任意の位置で静止している。ソレ
ノイド５２に電流が供給されると、電流に応じた電磁力
が発生し、スプール弁５３は図中矢印Ａ方向へ摺動する
。このとき、中央室６２と供給室６３が連通して油圧ポ
ンプ６６からの圧油は油路６５、供給室６３、中央室６
２、油路７１を経てシリンダ７２に供給される。すなわ
ち、油圧ポンプ６Ｇからの圧油によってシリンダ７２の
ピストン７４は図中矢印Ｃ方向に変位する。また、供給
室６３から中央室６２へ流れる圧油の流量に応じた流体
力が発生し、スプール弁５３に対して第１図中矢印Ｂ方
向に作用する。一方、油路７１に設けられた絞り７６の
前後には油路７１を流れる圧油の流量Ｑに応じた圧力差
ΔＰが発生する。すなわち、絞り７６の上流側の圧力は
下流側の圧力よりもΔＰだけ高くなるので、絞り７６の
スプール弁５３側の圧力をＰＨ１、絞り７６のシリング
７２例の圧力をＰ。とすれば圧力差ΔＰは次式■で表さ
れる。

ΔＰ　”　Ｐ　ｓ＋　　Ｐ　ｓｔ　　　　　・・・・・
・■ここで、絞り７６の前後の圧力Ｐ、ｓｌｓ　Ｐｓｚ
はそれぞれ油路７７．７８によって左室６０および右室
５８に導かれており、スプール弁５３のソレノイド側端
面の受圧面積をＡＩ、スプール弁５３の大径部５６側端
面の受圧面積をＡ８とすれば、スプール弁５３に作用す
る力のつり合い式は次式■で表される。

Ｆｓ＋Ｐ、、・Ａ１−Ｐ３ｇ・ＡＩ　＋Ｒ・・・・・・
■但し、ＦＳ：ソレノイドの電磁力 Ｒ：流体力 （スプリングによる力は省略する） 上記０式を電磁力Ｆｓについて整理して変形すると次式
■が得られる。

Ｆ　ｓ　＝　Ｐ　ｓオ・　（ＡＩ　　ＡＩ　）　＋（Ｐ
　ｓｔ　　Ｐ　ｓ＋）　　・Ａ＋＋Ｒ・・・・・・■上
記■式において、右辺第２項の（（Ｐｓｘ−Ｐ８．）・
Ａｌ　）は絞り７６の前後に発生する圧力差ΔＰがスプ
ール弁５３に作用する軸力Ｆを表しており、ｐｓ＋＞ｐ
ｓ＊であるから、（（Ｐｓｇ−Ｐｓ＋）　　・Ａ＋〕く
０となる。したがって、この軸力Ｆは流体力Ｒに対して
反対方向に作用することになり、流体力Ｒの打ち消しを
可能にしている。

ここで、絞り７６の前後に発生する圧力差ΔＰと絞り７
６を流れる圧油の流量Ｑとの間には次式■の関係がある
。

但し、Ｃ：流量係数 ａ絞りの開口面積 ρ：圧油の密度 このように、圧力差ΔＰは流量Ｑの２乗に比例するので
、前記軸力Ｆは流量Ｑの２乗に比例する。

一方、流体力Ｒは流量Ｑとは前述の０式で示したように
比例関係にあることが知られている。第２図は流量Ｑに
対するスプール作用力、すなわち流体力Ｒと流量Ｑの２
乗に比例する軸力Ｆの大きさを示したものである。同図
から明らかであるように流体力Ｒと軸力Ｆとは完全に一
致するものではないが、近似している。したがって、流
体力Ｒは軸力Ｆによって大部分が打ち消され、スプール
弁５３に作用する実際の外乱としての力は両面線に挟ま
れた部分に相当する。すなわち、〔流体力Ｒ−軸力Ｆ〕
であり、この値は流体力Ｒに比較して極めて小さなもの
である。したがって、前述の０式より次式■′式が近似
式として得られる。

Ｆ　５−Ｐｓｚ　（Ａｔ　−ＡＩ　）　　　　・・・・
・・■′すなわち、シリンダ圧力ｐｓｚはソレノイド電
磁力Ｆｓによって決定されるので、流体力Ｒの影響で目
標制御圧が変動することを防止することができるととも
に、圧力制御弁５１の応答性が大幅に向上する。

このようにして、ソレノイドに入力する電流に応じて制
御圧力をシリンダ７２に与え、シリンダ７２のピストン
７４を変位させる。そして、シリンダ７２のピストン７
４が静止しているときは油路７１内の圧油の流量Ｑは〔
０〕になるので絞り７６の前後に発生していた圧力差Δ
Ｐおよび流体力Ｒは共に〔Ｏ〕になる。すなわち、右室
５８と左室６０にはシリンダ７２の作動室７３に作用す
る圧力Ｐ３と同一の圧力が導かれており、スプール弁５
３に作用する力は前記０式においてＰ□−Ｐ。−Ｐｓ　
、Ｒ−０として次式■を得る。

Ｆ　ｓ　＋Ｐｓ＋　・Ａｔ　−Ｐｓｚ−／１、°、　Ｆ
　ｓ　＝　Ｐ　ｓ　・（Ａｔ　−ＡＩ　）　　””■こ
こで、電磁力Ｆｓは電流に比例して発生するものである
から、電流に比例した制御圧力Ｐｓが発生する。第３図
はソレノイド５２に流れる電流ｌに対する制御圧力Ｐｓ
の関係を示したものである。

以上は制御圧力を増圧した場合を説明したものであるが
、次に、減圧する場合を説明する。

前述の制御圧力Ｐｓを得た電流ｌを所定値に減少させる
と、前記０式において電磁力Ｆｓが減少する。したがっ
て、スプール弁５３の電磁力と油圧作用力とのバランス
が崩れてスプール弁５３は第１図中矢印Ｂ方向に摺動し
、中央室６２と排出室６４が連通ずる。このとき、シリ
ンダ７２の作動室７３内に供給されていた圧油は油路７
１、中央室６２、排出室６４、油路６７を経てリザーバ
タンク６８に排出されるので、油路７１内の圧油の流量
Ｑに応じた圧力差が絞り７６の前後に発生するとともに
、中央室６２から排出室６４へ流れる圧油の流量に応じ
た流体力Ｒが発生する。この流体力Ｒは増圧時とは逆に
スプール弁５３に対して第１図中矢印Ａ方向に作用する
。

したがって、スプール弁５３に作用する力は次式〇で表
される。

Ｆ　ｓ　＋Ｐｓｉ−ＡＩ　＝Ｐｓ＊−Ａｘ　　Ｒ””■
上記■式を増圧時と同様に電磁力Ｆｓについて整理して
変形すると次式［相］が得られる。

Ｆ３−Ｐｓｘ”　　（Ａｘ　　ＡＨ）＋　（Ｐｓｚ　　
Ｐｓｉ）・Ａ、　−Ｒ・・・・・・［株］ 上記［相］式において、右辺第２項の（（’ｐｓｘ−ｐ
８．）　　・ＡＩ）は増圧時同様スプール弁５３に作用
する軸力Ｆを表しているが、絞り７６の前後に発生する
圧力はシリンダ７２側が上流となるのでＰｓｉ＜Ｐ■と
なる。したがって、（（Ｐｓｔ　　Ｐｓｔ）　　・Ａ＋
〕〉０となり、この軸力Ｆは流体力Ｒに対して反対方向
に作用することになって、流体力Ｒの打ち消しが行われ
る。流体力Ｒと軸力Ｆの関係は前述したように完全に一
致するものではないが、流体力Ｒの影響はほとんど打ち
消される。したがって、シリンダ圧力は流体力Ｒによっ
て変動することなく所定の圧力まで減圧される。

このような圧力制御弁５１の作用から、従来の問題点が
次のように解決される。

（イ）効果ｌ スプール弁５３の両端面の受圧面積を異ならせ、両端面
に油路７１の圧力を導いているのでスプール弁５３を摺
動させるために必要な力は受圧面積の差と油路７１の圧
力との積で表される力に抗する程度で良い、したがって
、ソレノイド５２に要求されるｔｍ力は小さなもので良
く、ソレノイド５２の小型化を図ることができるととも
にコストの低減を図ることができる。これは、従来の問
題点（１）を解決できることを意味している。

（ロ）効果２ 油路７１の途中に絞り７６を設け、その前後に圧力差が
発生すると、この圧力差に応じ、スプール弁５３に作用
する流体力に抗する軸力を発生させているので、流体力
の影響を極めて小さなものとすることができる。したが
って、圧力＠御弁５１の電流比例制御特性が得られると
ともに目標とする制御圧力が変化することなく応答性が
大幅に向上する（問題点■の解決）。

（ハ）効果３ 流体力の打ち消しを絞り７６を設けることによって行っ
ているので、構成が簡単であり、絞り７６の加工も容易
である。したがって、電流比例制御の特性を向上させつ
つ低コストのスプール弁５３を提供することができる（
問題点■の解決）。

以上のような効果（問題点の解決）に加えて、次のよう
な効果もある。

（ニ）効果４ 絞り７６を油路７１の途中に設けているので、油圧ポン
プ６６から供給される圧油の流量損失が全く発生しない
、また、絞り７６の前後に発生する圧力差もほとんど無
視できる値（実用的には３　ｋｇ／ｃｊ以下）である、
したがって、圧力損失の問題も無視できる。

以上の第１実施例では流体力を補償するために設けた絞
りの開口面積が固定されたものであったが、第２実施例
として絞りの開口面積を外部からの調整により可変にし
た場合を説明する。

第４．５図は本発明の第２実施例を示す図であり、第４
図は本発明に係る圧力制御弁の要部断面図、第５図はそ
のｘ−ｘ　’間の断面を示す断面図である。なお、第１
実施例と同一構成部材には同一符号を付し、その説明を
省略する。

第４図において、８１は油路７１′の途中に設けられた
絞りであり、絞り８１はアジャストボルト８２によって
その開口面積が調整可能に構成される。アジャストボル
ト８２にはロックナフト８３が螺合されており、アジャ
ストボルト８２はロックナツト８３によって固定されて
絞り８１の開口面積が固定される。

一方、絞り８１のスプール弁５３側圧力は油路７７によ
って左室６０に導かれ、他の側の圧力は油路７８によっ
て右室５８に導かれる。

ここで、本実施例では絞り８１の構造にその特徴があり
、これを詳細に説明する。第５図において、ボディ５４
にはスプール弁５３が収納されており、その周囲には中
央室６２が画成される。中央室６２は油路８４と連通し
ており、油路８４には油路７７が開口する。油路８４の
一端はボディ５４の上部に開口しており、この開口部に
はアジャストボルト８２が螺合される。アジャストボル
ト８２の一端には溝部８５が形成され、溝部８５は所定
の締結工具と嵌合する。また、アジャストボルト８２の
他端には先端部が傘状のポペット８６が形成され、アジ
ャストボルト８２の中央付近には０リング８７が嵌挿さ
れる。一方、前記油路８４の他端部には油路８４よりも
内径の小さい油路８８が連なっており、油路８８には油
路７８が開口する。油路８８にはＯリング８９を介して
油路７１が連なっており、油路７１はシリンダ７２と連
通している。

前記ポペット８６と油路８８のスプール弁５３側開口端
は前述した絞り８１として機能するものであり、アジャ
ストボルト８２を回転させることによって油路８４と油
路８８の間の連通面積を変えることができる。

したがって、本実施例では第１実施例の効果に加えて次
のような効果が得られる。すなわち、スプール弁５３に
作用する流体力は圧力制御弁５１に供給される圧油の圧
力やシリンダ圧力の基準値（すなわち、使用状態での定
常値）によって変化するが、絞り８１の開口面積を所定
の調整機構によって変えることができるので、幅広い流
体力の変化に対応することができる。その結果、圧力制
御弁５１の適用範囲を広げることができる。具体的には
、圧力制御弁５１の絞り８１の開口面積をきめ細かく変
え、工場において電流比例特性の補償を最適なものに調
整することができる。また、圧力制御弁５Ｉを車体調整
装置に用いた場合、ユーザにおいて絞り８１の開口面積
を変えて微調整をすることができるとともに、これはデ
ィーラの整備担当者が行うこともできる。さらに、他の
適用分野、例えば起重機、ロケット、船舶等の分野にお
いても、それぞれの用途に適した最適な特性となるよう
に流体力の補償の調整が可能となる。

以上の第１、第２実施例はスプール弁の受圧面積の差を
該スプール弁の両端面の面積差として構成した例である
が、受圧面積に差をつける方法としては両端面への着目
に限らない。要は、移動する方向によって受圧面積が異
なりさえずばよいから、端面でなく、端部を加工して面
積差を出す方法でもよい。この例を、次に述べる。すな
わち、上記の第１、第２実施例は絞りの前後に発生する
圧力差をスプール弁の両端面に作用させたものであるが
、次に第３実施例として端面ではなく、スプール弁の両
端近傍に圧力差が導かれる補助室を設けた場合について
説明する。

第６図は本発明の第３実施例を示す図であり、第１実施
例と同一構成部材には同一符号を付してその説明を省略
する。

同図において、９０は圧力制御弁、９１はスプール弁で
あり、スプール弁９１の右室５８側には円環状の補助室
９２および補助室９２の中心にピストン孔９３がそれぞ
れ形成される。補助室９２は流路９４を介してピストン
孔９３と連通しており、補助室９２には絞り７６のシリ
ンダ７２側圧力が流路９５を介して導かれる。

また、ピストン孔９３には小ピストン９６が収納される
。一方、スプール弁９１のソレノイド５２側には円環状
の補助室９７が画成され、補助室９７はスプール弁９１
に形成された流路９８を介して中央室６２と連通ずる。

なお、９９はソレノイドである。また、図示はされてい
ないが、右室５８および左室６０はリザーバタンク６８
と連通する。このように、絞り７Ｇのスプール弁９１側
圧力が流路９８を介して補助室９７に導かれ、絞り７６
のシリンダ７２側圧力が流路９５、補助室９２、流路９
４を介してピストン孔９３に導かれる。

したがって、本゛実施例では第１実施例の効果に加えて
次のような効果が得られる。すなわち、中央室６２のス
プール弁９１側圧力を補助室９７に導き、左室６０にリ
ザーバタンク６８の圧力を導く構成としたので左室６０
の圧力は大気圧と同等である。したがって、プランジャ
５５とソレノイド９９との間のオイルシール性を容易に
することができるし、あるいはソレノイド内に低圧油を
みたす構造にすればソレノイド９９の耐久性が向上して
信幀性の向上を図ることができるとともに、ソレノイド
９９の小型化を図ることができる。また、実際上、スプ
ール弁を異径加工することは精度確保の点から手間がか
かるが、このようにスプール弁を同一径としつつ、その
内部を穿設加工する方が加工が容易という利点がある。

（効果） 本発明によれば、スプール弁とシリンダとを接続する油
路の途中に絞りを設け、絞りのスプール弁側圧力をソレ
ノイドの電磁力の方向と同一の方向に作用するスプール
弁の受圧面に作用させ、絞りのシリンダ側圧力をスプー
ル弁の他方の受圧面に作用させているので、流体力に対
抗する軸力をスプール弁に発生させて流体力を補償する
ことができる。その結果、ソレノイドの小型化を維持し
つつ簡単な構成で、かつ低コストに電流比例制御特性の
性能向上を図った圧力ｌ制御弁を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明に係る圧力ｗ１ｍ弁の第１実施例を
示す図であり、第１図はその要部断面図、第２図はその
流量とスプール作用力の関係を示す図、第３図はその電
流に対する制御圧力の関係を示す図、第４．５図は本発
明に係る圧力制御弁の第２実施例を示す図であり、第４
図はその要部断面図、第５図は第４図中ｘ−ｘ　”間に
おける断面図、第６図は本発明に係る圧力制御弁の第３
実施例を示すその要部断面図、第７〜９図は何れも従来
の圧力制御弁を示す図であり、第７図はその第１の圧力
制御弁のスプール弁に電磁力と対抗するようにシリンダ
圧力を作用させた場合の要部断面図、第８図はその第２
の圧力制御弁のスプール弁を摺動させる電磁力を小さく
した場合の要部断面図、第９図はその第３の圧力制御弁
のスプール弁に作用する流体力を電気的に補償した場合
のブロック図である。 ５Ｌ　９０・・・・・・圧力制御弁、 ５２．９９・・・・・・ソレノイド、 ５３．９１・・・・・・スプール弁、 ５６・・・・・・大径部、 ５８・・・・・・右室、 ６０・・・・・・左室、 ７０・・・・・・シリンダポート、 ７６．８１・・・・・・絞り、 ７７．７８．９８・・・・・・油路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　作用力が相反する方向でかつ受圧面積の異なる
   受圧部をもつスプール弁を有し、該スプール弁の一の移
   動方向にソレノイドの電磁力を作用させ、電磁力の方向
   と逆の他の移動方向に受圧面積の差にシリンダの制御圧
   力を作用させ、該スプール弁を移動させて圧油の通過面
   積を変え、シリンダポートからシリンダに供給する圧油
   の制御圧力をソレノイド電流に応じて比例制御する圧力
   制御弁において、前記シリンダポートとシリンダとを接
   続する油路の途中に所定の絞りを設け、該絞りよりスプ
   ール弁側の圧力をソレノイドの電磁力が作用する方向と
   同一の方向に作用するスプール弁の一の受圧面に導くと
   ともに、該絞りよりシリンダ側圧力をソレノイドの電磁
   力が作用する方向と逆の方向に作用するスプール弁の他
   の受圧面に導き、スプール弁に生じる圧油の流体力に抗
   して反対方向の軸力をスプール弁に発生させて該流体力
   を補償するようにしたことを特徴とする圧力制御弁。
2. （２）　前記絞りは所定の調整手段を有し、その絞り面
   積が外部から調整可能であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の圧力制御弁。