JPS6327561B2 - - Google Patents
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- JPS6327561B2 JPS6327561B2 JP52086978A JP8697877A JPS6327561B2 JP S6327561 B2 JPS6327561 B2 JP S6327561B2 JP 52086978 A JP52086978 A JP 52086978A JP 8697877 A JP8697877 A JP 8697877A JP S6327561 B2 JPS6327561 B2 JP S6327561B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- chamber
- switching valve
- pump
- orifice
- 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.)
- Expired
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-
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/87169—Supply and exhaust
- Y10T137/87177—With bypass
- Y10T137/87185—Controlled by supply or exhaust valve
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Servomotors (AREA)
- Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、作業機からの機械的フイードバツク
をスプールに受ける農業機械、特にトラクタの作
業機用コントロール弁の改良に関するものであ
る。
をスプールに受ける農業機械、特にトラクタの作
業機用コントロール弁の改良に関するものであ
る。
本出願人は先に、実願昭51−34722号（実開昭
52−125694号）によつて、負荷による圧力変動が
生じても、その圧力変動に左右されることなくス
プールの開度に応じた流量特性を得る作業機用コ
ントロール弁を提供したが、本発明はさらに改良
された作業機用コントロール弁を提供するもので
ある。
52−125694号）によつて、負荷による圧力変動が
生じても、その圧力変動に左右されることなくス
プールの開度に応じた流量特性を得る作業機用コ
ントロール弁を提供したが、本発明はさらに改良
された作業機用コントロール弁を提供するもので
ある。
従来この種のコントロール弁は、第５図にその
回路例を示すように、エネルギロスを少なくし、
作動油の油温上昇を防止するため、中立及び下げ
の位置においてポンプラインをタンクラインに接
続するアンロード弁３７を有し、その切換を主ス
プール３６で行なつていた。図中の３８はリリー
フ弁であり、３９はチエツク弁である。
回路例を示すように、エネルギロスを少なくし、
作動油の油温上昇を防止するため、中立及び下げ
の位置においてポンプラインをタンクラインに接
続するアンロード弁３７を有し、その切換を主ス
プール３６で行なつていた。図中の３８はリリー
フ弁であり、３９はチエツク弁である。
しかしこの方法の場合、主スプール３６を中立
から上げ方向へ変位させてゆくと、アンロード弁
３７がポンプラインとタンクラインとを遮断する
と同時にポンプ圧力が上昇し、ポンプＰの全吐出
量がシリンダＡへ流入するため、微小流量の制御
が不可能となり、作業機の位置制御を行なうポジ
シヨンコントロールにおいては、作業機を微小に
変位させることができず、また操作時作業機が本
機に与えるシヨツクも大きかつた。さらに牽引力
制御を行なうドラフトコントロールにおいては、
激しい振動を生ずる不都合があつた。
から上げ方向へ変位させてゆくと、アンロード弁
３７がポンプラインとタンクラインとを遮断する
と同時にポンプ圧力が上昇し、ポンプＰの全吐出
量がシリンダＡへ流入するため、微小流量の制御
が不可能となり、作業機の位置制御を行なうポジ
シヨンコントロールにおいては、作業機を微小に
変位させることができず、また操作時作業機が本
機に与えるシヨツクも大きかつた。さらに牽引力
制御を行なうドラフトコントロールにおいては、
激しい振動を生ずる不都合があつた。
一方、制御性を改善するためにコンペンセータ
を付加し、主スプールオリフイスで流量制御を行
なうことは一般に知られた方法であるが、このよ
うに主スプールに機械的フイードバツクを受ける
制御方法では、上げ位置から中立位置へ主スプー
ルが戻されても、ポンプがアンロードしない（中
立でアンロードしない）ため、小馬力のトラクタ
や作動油容量の小さいトラクタにおいては実用に
ならなかつた。
を付加し、主スプールオリフイスで流量制御を行
なうことは一般に知られた方法であるが、このよ
うに主スプールに機械的フイードバツクを受ける
制御方法では、上げ位置から中立位置へ主スプー
ルが戻されても、ポンプがアンロードしない（中
立でアンロードしない）ため、小馬力のトラクタ
や作動油容量の小さいトラクタにおいては実用に
ならなかつた。
本発明は、上げ操作時における微小流量の制御
を可能ならしめ、なおかつ中立位置においては確
実にアンロードするコントロール弁を提供するこ
とにより、ポジシヨンコントロールやドラフトコ
ントロールを円滑に行なえるようにするととも
に、エネルギロスを少なくするものである。
を可能ならしめ、なおかつ中立位置においては確
実にアンロードするコントロール弁を提供するこ
とにより、ポジシヨンコントロールやドラフトコ
ントロールを円滑に行なえるようにするととも
に、エネルギロスを少なくするものである。
すなわち、本発明の目的は、主スプールの開度
に応じた流量特性を備えるとともに、スプールを
中立および下げの位置に操作したとき、いずれも
ポンプ吐出回路をアンロードせしめ、作業機の停
止および下降時における動力の消費を低減するこ
とにある。
に応じた流量特性を備えるとともに、スプールを
中立および下げの位置に操作したとき、いずれも
ポンプ吐出回路をアンロードせしめ、作業機の停
止および下降時における動力の消費を低減するこ
とにある。
本発明は前記の目的を達成するため、コントロ
ール弁のスプールを上げの位置に操作したとき、
ポンプ圧力とシリンダ圧力との差を一定に保つコ
ンペンセータを機能させ、コントロール弁のスプ
ールが中立及び下げの位置にある時には、コンペ
ンセータのスプリング側油室がタンクポートに接
続され、ポンプがアンロードするように切換えを
行なうとともに、切換作用を行なうスプールとケ
ーシングの寸法関係によつてオンロード状態とア
ンロード状態との切換わりをシヤープにしたもの
である。
ール弁のスプールを上げの位置に操作したとき、
ポンプ圧力とシリンダ圧力との差を一定に保つコ
ンペンセータを機能させ、コントロール弁のスプ
ールが中立及び下げの位置にある時には、コンペ
ンセータのスプリング側油室がタンクポートに接
続され、ポンプがアンロードするように切換えを
行なうとともに、切換作用を行なうスプールとケ
ーシングの寸法関係によつてオンロード状態とア
ンロード状態との切換わりをシヤープにしたもの
である。
つぎに、この発明にかゝる作業機用コントロー
ル弁の構成ならびに作用について、実施例を示す
図面にもとづき、具体的に説明する。
ル弁の構成ならびに作用について、実施例を示す
図面にもとづき、具体的に説明する。
第１図ないし第３図において、１はコントロー
ル弁のケーシング、２はスプール方式の切換弁で
あり、３はリリーフ弁、４はコンペンセータ、５
はチエツク弁である。Ａはアクチユエータとして
のシリンダで、ケーシング１に設けられたシリン
ダポートＣに接続し、ポンプＰから送られる圧油
によつて作動する。P1，P2は、いずれもケーシ
ング１上にあつてポンプＰと連接するポンプポー
トであり、T1，T2は、同じくケーシング１上に
あつてタンクに連通するタンクポートである。ポ
ンプポートP1の圧油は通路６を経てリリーフ弁
３に至る。ポンプポートP2から送られる圧油は、
通路３０を経て室１０に達し、同時にコンペンセ
ータ４の右端面に達する。
ル弁のケーシング、２はスプール方式の切換弁で
あり、３はリリーフ弁、４はコンペンセータ、５
はチエツク弁である。Ａはアクチユエータとして
のシリンダで、ケーシング１に設けられたシリン
ダポートＣに接続し、ポンプＰから送られる圧油
によつて作動する。P1，P2は、いずれもケーシ
ング１上にあつてポンプＰと連接するポンプポー
トであり、T1，T2は、同じくケーシング１上に
あつてタンクに連通するタンクポートである。ポ
ンプポートP1の圧油は通路６を経てリリーフ弁
３に至る。ポンプポートP2から送られる圧油は、
通路３０を経て室１０に達し、同時にコンペンセ
ータ４の右端面に達する。
コンペンセータ４は、プランジヤの左側にスプ
リング４ａを有し、右端面付近にバイパス用のオ
リフイス７が設けられ、左側の室３１内の油圧と
スプリング４ａの弾発力との合計圧力と、通路３
０の側のポンプ吐出圧力との釣合のもとに移動し
て、通路３０のポンプ吐出油を、オリフイス７を
経て通路８から室９を経てタンクポートT1に流
出する。
リング４ａを有し、右端面付近にバイパス用のオ
リフイス７が設けられ、左側の室３１内の油圧と
スプリング４ａの弾発力との合計圧力と、通路３
０の側のポンプ吐出圧力との釣合のもとに移動し
て、通路３０のポンプ吐出油を、オリフイス７を
経て通路８から室９を経てタンクポートT1に流
出する。
室３１は、通路２５によつて室３２に連通し、
室３２は、切換弁２のランド部１５の両端との間
にオリフイス２８およびオリフイス２９を形成す
る。本発明においてはこのオリフイス２８と２９
の関係をオーバラツプとしている。
室３２は、切換弁２のランド部１５の両端との間
にオリフイス２８およびオリフイス２９を形成す
る。本発明においてはこのオリフイス２８と２９
の関係をオーバラツプとしている。
オリフイス２８は、切換弁２の移動によつて、
ケーシング１の外部に設けられたタンクに接続す
る通路２７と室３２とを連通もしくは遮断し、オ
リフイス２９は同様に切換弁２の移動によつて室
３２と室１２とを連通もしくは遮断する。
ケーシング１の外部に設けられたタンクに接続す
る通路２７と室３２とを連通もしくは遮断し、オ
リフイス２９は同様に切換弁２の移動によつて室
３２と室１２とを連通もしくは遮断する。
室１２は、チエツク弁５の移動により、通路１
６を経て室１７に連接し、シリンダポートＣに接
続するとともに、切換弁２の移動によりオリフイ
ス１１を経て室１０に連接し、あるいはオリフイ
ス１３を経て室１４に連接する。オリフイス１８
は室１０と室１９とを連接するためのものであ
り、室１９は通路２０によつて室２１に連接し、
オリフイス２３によつてケーシング１の外部に設
けられたタンクに接続する通路２２を連通もしく
は遮断する。２４は切換弁２の内部に穿設された
圧油の通路である。
６を経て室１７に連接し、シリンダポートＣに接
続するとともに、切換弁２の移動によりオリフイ
ス１１を経て室１０に連接し、あるいはオリフイ
ス１３を経て室１４に連接する。オリフイス１８
は室１０と室１９とを連接するためのものであ
り、室１９は通路２０によつて室２１に連接し、
オリフイス２３によつてケーシング１の外部に設
けられたタンクに接続する通路２２を連通もしく
は遮断する。２４は切換弁２の内部に穿設された
圧油の通路である。
２６はパイロツト弁で、室２１の圧力と、対向
するスプリング２６ａの押圧力とによつて移動を
制御せられ、チエツク弁５のパイロツト室として
の左側の室３３を、通路３４を介してタンクポー
トT2に連接し、もしくは通路３４，３５を介し
て室１７に連通するためのものである。
するスプリング２６ａの押圧力とによつて移動を
制御せられ、チエツク弁５のパイロツト室として
の左側の室３３を、通路３４を介してタンクポー
トT2に連接し、もしくは通路３４，３５を介し
て室１７に連通するためのものである。
いま、本コントロール弁において、切換弁２が
中立状態にあるときの作用について説明すると、
第１図はその状態を示し、切換弁２のオリフイス
２８が開いているため、コンペンセータ４の左側
の室３１の油は、通路２５、室３２、通路２７を
経てタンクに通じ、室３１の圧力は零となる。し
たがつてポンプポートP2からの流入圧油は、ス
プリング４ａを圧縮してコンペンセータ４を左側
に移動し、流入圧油はオリフイス７、通路８、室
９を経てタンクポートT1から流出する。すなわ
ち、このときのポンプＰの吐出圧力は、スプリン
グ４ａに対抗するための圧力に相当する圧力とな
る。なお、この状態においては、室１９のオリフ
イス１８は閉鎖し、オリフイス２３は開いている
ので、室１９は通路２２を通じてタンクに通じ、
室１９の圧力はほゞ零となり、したがつてパイロ
ツト弁２６はスプリング２６ａに押されて図示の
位置にあり、そのため通路３４と通路３５は相互
に連通の状態にある。したがつてチエツク弁５
は、シリンダＡの圧力が室３３に導かれるため、
該圧力とスプリング５ａの押圧力とにより、図示
のように弁座に押し付けられて通路１６と室１７
との流通を遮断し、そのためシリンダＡにおける
ピストンＷの自然降下は殆んど起こらない。
中立状態にあるときの作用について説明すると、
第１図はその状態を示し、切換弁２のオリフイス
２８が開いているため、コンペンセータ４の左側
の室３１の油は、通路２５、室３２、通路２７を
経てタンクに通じ、室３１の圧力は零となる。し
たがつてポンプポートP2からの流入圧油は、ス
プリング４ａを圧縮してコンペンセータ４を左側
に移動し、流入圧油はオリフイス７、通路８、室
９を経てタンクポートT1から流出する。すなわ
ち、このときのポンプＰの吐出圧力は、スプリン
グ４ａに対抗するための圧力に相当する圧力とな
る。なお、この状態においては、室１９のオリフ
イス１８は閉鎖し、オリフイス２３は開いている
ので、室１９は通路２２を通じてタンクに通じ、
室１９の圧力はほゞ零となり、したがつてパイロ
ツト弁２６はスプリング２６ａに押されて図示の
位置にあり、そのため通路３４と通路３５は相互
に連通の状態にある。したがつてチエツク弁５
は、シリンダＡの圧力が室３３に導かれるため、
該圧力とスプリング５ａの押圧力とにより、図示
のように弁座に押し付けられて通路１６と室１７
との流通を遮断し、そのためシリンダＡにおける
ピストンＷの自然降下は殆んど起こらない。
つぎに、切換弁２を上げ状態としたときの作用
について説明する。第２図は、切換弁２を第１図
における位置から矢印Ｒ方向に移動して上げ状態
の配置としたときの構成を示し、この状態ではオ
リフイス２８は閉じ、オリフイス２９が開き、ま
た、室１０はオリフイス１１により室１２に連通
する。その結果、室１０の圧油は、オリフイス１
１、室１２、通路２４、オリフイス２９、室３
２、通路２５を経て室３１に流入し、室３０と室
３１とは同圧となり、コンペンセータ４はスプリ
ング４ａの力によつて右側に移動し、その結果コ
ンペンセータ４のオリフイス７は閉鎖されるの
で、ポンプ吐出圧は上昇する。ポンプ吐出圧が上
昇してシリンダＡの保持圧とスプリング５ａの押
圧力との合計圧力よりも大きくなると、チエツク
弁５は左側へ動き、図示の状態となつて通路１６
の圧油は室１７を経てシリンダポートＣに向つて
流れ、ピストンＷを押し上げる。いま、この圧力
関係の理解の便宜のために数値例を用いて説明す
る。シリンダＡの押上圧力を例えば100Kg／cm2と
し、スプリング５ａの押圧力を油圧換算で１Kg／
cm2とすると、通路１６の油圧が101Kg／cm2を超え
るとき、チエツク弁５は開かれて左側に移動す
る。また、コンペンセータのスプリング４ａの押
圧力を油圧換算で４Kg／cm2とすると、通路16の油
圧が101Kg／cm2のとき、室３０の油圧の最高値は
105Kg／cm2に保持され、これを超えると、余剰油
はオリフイス７を経てタンクポートT1にブリー
ドオフされる。すなわちこの状態では、ポンプＰ
の吐出圧力は常に105Kg／cm2に保たれることにな
る。このことから容易に理解されるように、オリ
フイス１１の前後の差圧（室１０と室１２との差
圧）は、シリンダ押上圧力あるいはポンプ吐出油
量に関係なく常に一定値（この場合は４Kg／cm2）
となる。この関係を制御の側から見れば、オリフ
イス１１を通過する油量は、オリフイス１１の開
口面積に比例した量に常時制御されることにな
り、これによつて、オリフイス１１の形状を適当
に選択することにより、微小流量の制御が容易と
なり、さらに上げ操作の開始時、あるいは上げ操
作の停止時におけるシヨツクを小さくすることも
容易となる。
について説明する。第２図は、切換弁２を第１図
における位置から矢印Ｒ方向に移動して上げ状態
の配置としたときの構成を示し、この状態ではオ
リフイス２８は閉じ、オリフイス２９が開き、ま
た、室１０はオリフイス１１により室１２に連通
する。その結果、室１０の圧油は、オリフイス１
１、室１２、通路２４、オリフイス２９、室３
２、通路２５を経て室３１に流入し、室３０と室
３１とは同圧となり、コンペンセータ４はスプリ
ング４ａの力によつて右側に移動し、その結果コ
ンペンセータ４のオリフイス７は閉鎖されるの
で、ポンプ吐出圧は上昇する。ポンプ吐出圧が上
昇してシリンダＡの保持圧とスプリング５ａの押
圧力との合計圧力よりも大きくなると、チエツク
弁５は左側へ動き、図示の状態となつて通路１６
の圧油は室１７を経てシリンダポートＣに向つて
流れ、ピストンＷを押し上げる。いま、この圧力
関係の理解の便宜のために数値例を用いて説明す
る。シリンダＡの押上圧力を例えば100Kg／cm2と
し、スプリング５ａの押圧力を油圧換算で１Kg／
cm2とすると、通路１６の油圧が101Kg／cm2を超え
るとき、チエツク弁５は開かれて左側に移動す
る。また、コンペンセータのスプリング４ａの押
圧力を油圧換算で４Kg／cm2とすると、通路16の油
圧が101Kg／cm2のとき、室３０の油圧の最高値は
105Kg／cm2に保持され、これを超えると、余剰油
はオリフイス７を経てタンクポートT1にブリー
ドオフされる。すなわちこの状態では、ポンプＰ
の吐出圧力は常に105Kg／cm2に保たれることにな
る。このことから容易に理解されるように、オリ
フイス１１の前後の差圧（室１０と室１２との差
圧）は、シリンダ押上圧力あるいはポンプ吐出油
量に関係なく常に一定値（この場合は４Kg／cm2）
となる。この関係を制御の側から見れば、オリフ
イス１１を通過する油量は、オリフイス１１の開
口面積に比例した量に常時制御されることにな
り、これによつて、オリフイス１１の形状を適当
に選択することにより、微小流量の制御が容易と
なり、さらに上げ操作の開始時、あるいは上げ操
作の停止時におけるシヨツクを小さくすることも
容易となる。
切換弁２の矢印Ｒ方向のストロークをさらに大
きく取り、オリフイス１１の開口面積が充分大き
くなると、オリフイス１１の前後の差圧は解消さ
れ、コンペンセータ４の左右にかゝる油圧が等圧
となり、コンペンセータ４はスプリング４ａによ
つて右側に押され、オリフイス７を完全に閉じる
ので、ポンプＰの吐出油はすべてシリンダＡに流
入し、ピストンＷを全速で押し上げることができ
る。
きく取り、オリフイス１１の開口面積が充分大き
くなると、オリフイス１１の前後の差圧は解消さ
れ、コンペンセータ４の左右にかゝる油圧が等圧
となり、コンペンセータ４はスプリング４ａによ
つて右側に押され、オリフイス７を完全に閉じる
ので、ポンプＰの吐出油はすべてシリンダＡに流
入し、ピストンＷを全速で押し上げることができ
る。
上げ操作時において、ピストンＷの荷重が過大
のため、ポンプＰの吐出圧力がリリーフ弁３のセ
ツト圧力以上に上昇した場合、あるいはピストン
Ｗの上昇過程中、外力によつてピストンＷが動か
なくなつた場合などには、リリーフ弁３が開いて
通路６の油をタンクポートT1に流出するので、
ポンプＰの吐出圧力は上記セツト圧力を超えるこ
とはない。また、上げ操作中、たとえばエンジン
停止などによりポンプＰの加圧能力がなくなつた
場合には、即時にチエツク弁５が閉じ、シリンダ
ポートＣからの圧油通路を遮断してピストンＷの
下降を防止する。すなわちこの場合、室１９のオ
リフイス１８は閉鎖し、オリフイス２３は開いて
第１図示の中立の場合と類似の状態にあり、した
がつて室２１の圧力はほゞ零となつて、パイロツ
ト弁２６はスプリング２６ａに押されてストロー
クの右端位置にあり、そのためチエツク弁５の左
側の室３３の圧力は、通路３４，３５を介してシ
リンダ保持圧力と等圧の状態にあり、通路１６の
ポンプ側圧力が低下した場合、チエツク弁５は当
然に右側に移行して通路の遮断が行なわれる。
のため、ポンプＰの吐出圧力がリリーフ弁３のセ
ツト圧力以上に上昇した場合、あるいはピストン
Ｗの上昇過程中、外力によつてピストンＷが動か
なくなつた場合などには、リリーフ弁３が開いて
通路６の油をタンクポートT1に流出するので、
ポンプＰの吐出圧力は上記セツト圧力を超えるこ
とはない。また、上げ操作中、たとえばエンジン
停止などによりポンプＰの加圧能力がなくなつた
場合には、即時にチエツク弁５が閉じ、シリンダ
ポートＣからの圧油通路を遮断してピストンＷの
下降を防止する。すなわちこの場合、室１９のオ
リフイス１８は閉鎖し、オリフイス２３は開いて
第１図示の中立の場合と類似の状態にあり、した
がつて室２１の圧力はほゞ零となつて、パイロツ
ト弁２６はスプリング２６ａに押されてストロー
クの右端位置にあり、そのためチエツク弁５の左
側の室３３の圧力は、通路３４，３５を介してシ
リンダ保持圧力と等圧の状態にあり、通路１６の
ポンプ側圧力が低下した場合、チエツク弁５は当
然に右側に移行して通路の遮断が行なわれる。
つぎに、切換弁２を下げ状態としたときの作用
について説明する。第３図は、切換弁２を第１図
における位置から矢印R′方向に移動して下げ状
態の配置したときの構成を示す。この状態では、
オリフイス２８が開き、オリフイス２９が閉じる
ので、室３２は通路２７を経てタンクへ接続さ
れ、コンペンセータの左側の室３１の圧力はほゞ
零となり、ポンプポートP2からの流入圧油はス
プリング４ａを圧縮してコンペンセータ４を左側
に移動し、流入圧油はオリフイス７、通路８、室
９を経てタンクポートT1から流出する。したが
つて、このときのポンプＰの吐出圧力は、第１図
の中立状態のときと同様に、スプリング４ａに対
抗するための圧力に相当する圧力となり、前記圧
力の数値例による説明において使用した数値にし
たがえば、ポンプ吐出圧力は４〜５Kg／cm2に保持
されることになる。また、この状態では、オリフ
イス１８が開き、オリフイス２３は閉じて、室１
９はポンプ吐出圧力を保持するので、圧油の一部
は通路２０を経て室２１に送られ、パイロツト弁
２６はスプリング２６ａに抗してストロークの左
端位置まで移動し、その結果、通路３５は遮断さ
れ、通路３４はタンクポートT2に連通する。し
たがつてチエツク弁５は、シリンダＡの保持圧力
によつて左側に移動して通路を開く。室１２はオ
リフイス１３により、室１４に連通の状態にある
ので、シリンダＡの圧油は、チエツク弁５を経て
通路１６、室１２、オリフイス１３を経て室１４
を至り、さらに通路８からタンクポートT1に流
出し、ピストンＷは下降する。このとき、オリフ
イス１３の開口面積が小さければ、室１２に圧力
が発生してブレーキ圧となり、ピストンＷをゆつ
くり下げることができ、開口面積を大きくすると
全速でピストンＷを下降することができる。
について説明する。第３図は、切換弁２を第１図
における位置から矢印R′方向に移動して下げ状
態の配置したときの構成を示す。この状態では、
オリフイス２８が開き、オリフイス２９が閉じる
ので、室３２は通路２７を経てタンクへ接続さ
れ、コンペンセータの左側の室３１の圧力はほゞ
零となり、ポンプポートP2からの流入圧油はス
プリング４ａを圧縮してコンペンセータ４を左側
に移動し、流入圧油はオリフイス７、通路８、室
９を経てタンクポートT1から流出する。したが
つて、このときのポンプＰの吐出圧力は、第１図
の中立状態のときと同様に、スプリング４ａに対
抗するための圧力に相当する圧力となり、前記圧
力の数値例による説明において使用した数値にし
たがえば、ポンプ吐出圧力は４〜５Kg／cm2に保持
されることになる。また、この状態では、オリフ
イス１８が開き、オリフイス２３は閉じて、室１
９はポンプ吐出圧力を保持するので、圧油の一部
は通路２０を経て室２１に送られ、パイロツト弁
２６はスプリング２６ａに抗してストロークの左
端位置まで移動し、その結果、通路３５は遮断さ
れ、通路３４はタンクポートT2に連通する。し
たがつてチエツク弁５は、シリンダＡの保持圧力
によつて左側に移動して通路を開く。室１２はオ
リフイス１３により、室１４に連通の状態にある
ので、シリンダＡの圧油は、チエツク弁５を経て
通路１６、室１２、オリフイス１３を経て室１４
を至り、さらに通路８からタンクポートT1に流
出し、ピストンＷは下降する。このとき、オリフ
イス１３の開口面積が小さければ、室１２に圧力
が発生してブレーキ圧となり、ピストンＷをゆつ
くり下げることができ、開口面積を大きくすると
全速でピストンＷを下降することができる。
以上第１図ないし第３図の各態様に対する作用
の説明を行なつたが、いま、上げ状態（第２図の
状態）から、作業機の上昇にともなうフイードバ
ツク作用によつて切換弁が移動し、切換弁２を右
方向（矢印Ｒの反対方向）に移動して中立状態
（第１図の状態）にしようとするとき、オリフイ
ス２８が閉から開へ、オリフイス２９が開から閉
へ、切り換えられる点を通過するが、この時切換
弁が中立方向へ変位するに従つてオリフイス１１
の開口面積が減少するため、シリンダへ流入する
油量は順次減少し、それとともに切換弁の中立方
向への移動速度も減少する。やがてオリフイス２
９が閉じ、オリフイス２８が開く点に到達して室
３２の圧力、すなわち室３１の圧力が低下してコ
ンペンセータ４が開き、ポンプがアンロードす
る。この場合の切換弁変位に対するポンプ圧力の
変化の態様を比較して示したのが第４図イおよび
ロである。すなわちイ図は、コンペンセータスプ
リング側油室とタンクポートとを接続・遮断する
オリフイスと、上記油室とシリンダポートとを接
続・遮断するオリフイスとの位置関係の間にオー
バラツプを全く設けない従来装置の場合を示し、
ロ図は上記両オリフイス間にわずかにオーバラツ
プを設けた本発明装置の場合を示す。
の説明を行なつたが、いま、上げ状態（第２図の
状態）から、作業機の上昇にともなうフイードバ
ツク作用によつて切換弁が移動し、切換弁２を右
方向（矢印Ｒの反対方向）に移動して中立状態
（第１図の状態）にしようとするとき、オリフイ
ス２８が閉から開へ、オリフイス２９が開から閉
へ、切り換えられる点を通過するが、この時切換
弁が中立方向へ変位するに従つてオリフイス１１
の開口面積が減少するため、シリンダへ流入する
油量は順次減少し、それとともに切換弁の中立方
向への移動速度も減少する。やがてオリフイス２
９が閉じ、オリフイス２８が開く点に到達して室
３２の圧力、すなわち室３１の圧力が低下してコ
ンペンセータ４が開き、ポンプがアンロードす
る。この場合の切換弁変位に対するポンプ圧力の
変化の態様を比較して示したのが第４図イおよび
ロである。すなわちイ図は、コンペンセータスプ
リング側油室とタンクポートとを接続・遮断する
オリフイスと、上記油室とシリンダポートとを接
続・遮断するオリフイスとの位置関係の間にオー
バラツプを全く設けない従来装置の場合を示し、
ロ図は上記両オリフイス間にわずかにオーバラツ
プを設けた本発明装置の場合を示す。
第４図イの場合、上記両オリフイスの間に同時
連通状態のストロークｔが存在すると、その間の
ポンプ圧力の変化は図示のようになだらかな線と
なる。
連通状態のストロークｔが存在すると、その間の
ポンプ圧力の変化は図示のようになだらかな線と
なる。
この場合、切換弁が上げ位置にあり、シリンダ
が上昇しつつある状態から機械的なフイードバツ
クによつて中立位置に向う過程を考えると、切換
弁ストロークがＡ点に達した時、ポンプ圧力がシ
リンダ押上圧力Ｃより若干低いシリンダ保持圧Ｂ
と平衡状態となり、シリンダは停止する。切換弁
の中立復帰はシリンダからの機械的フイードバツ
クによつてのみなされるから、シリンダの停止に
伴ない切換弁もＡ点で停止し、ポンプ圧力はＢ点
を保持したままアンロードしない。ところが前記
オリフイス２８と２９との関係をわずかにオーバ
ラツプとする、いい換えると切換弁ランド部１５
の長さを室３２の長さよりわずかに長くすると、
切換弁変位に対するポンプ圧力の変化は第４図ロ
の如くなる。
が上昇しつつある状態から機械的なフイードバツ
クによつて中立位置に向う過程を考えると、切換
弁ストロークがＡ点に達した時、ポンプ圧力がシ
リンダ押上圧力Ｃより若干低いシリンダ保持圧Ｂ
と平衡状態となり、シリンダは停止する。切換弁
の中立復帰はシリンダからの機械的フイードバツ
クによつてのみなされるから、シリンダの停止に
伴ない切換弁もＡ点で停止し、ポンプ圧力はＢ点
を保持したままアンロードしない。ところが前記
オリフイス２８と２９との関係をわずかにオーバ
ラツプとする、いい換えると切換弁ランド部１５
の長さを室３２の長さよりわずかに長くすると、
切換弁変位に対するポンプ圧力の変化は第４図ロ
の如くなる。
すなわち、ポンプ圧力はシリンダ押上圧力Ｃか
らアンロード圧力Ｄに瞬時に変化するため、第４
図イに見られる様な、ポンプ圧力がシリンダ保持
圧と平衡する切換弁の位置Ａは存在せず、切換弁
は確実に中立復帰し、ポンプはアンロードする。
らアンロード圧力Ｄに瞬時に変化するため、第４
図イに見られる様な、ポンプ圧力がシリンダ保持
圧と平衡する切換弁の位置Ａは存在せず、切換弁
は確実に中立復帰し、ポンプはアンロードする。
また、第６図は、切換弁のストローク位置と、
これに対応するシリンダ流量の変化の関係を示す
もので、同図イは、前記で説明した第５図示の従
来装置の場合の特性を示し、同図ロは、本発明装
置の場合の特性を示す。イ，ロ両図を比較するこ
とによつて明らかなように、第５図示の従来装置
では、切換弁が上げ方向のストロークの間は、シ
リンダ流量は常にポンプの全吐出量を流すのに対
し、ロに示す本発明装置の場合には、コンペンセ
ータの配設によつてポンプ圧力とシリンダ圧力と
の差を一定に保つことによつて、シリンダ流量は
切換弁のストローク位置に応じて必要最小限の流
量を流すにとゞまり、エネルギロスの減少が図ら
れていることがわかる。
これに対応するシリンダ流量の変化の関係を示す
もので、同図イは、前記で説明した第５図示の従
来装置の場合の特性を示し、同図ロは、本発明装
置の場合の特性を示す。イ，ロ両図を比較するこ
とによつて明らかなように、第５図示の従来装置
では、切換弁が上げ方向のストロークの間は、シ
リンダ流量は常にポンプの全吐出量を流すのに対
し、ロに示す本発明装置の場合には、コンペンセ
ータの配設によつてポンプ圧力とシリンダ圧力と
の差を一定に保つことによつて、シリンダ流量は
切換弁のストローク位置に応じて必要最小限の流
量を流すにとゞまり、エネルギロスの減少が図ら
れていることがわかる。
この発明にかかる作業機用コントロール弁は以
上のように構成されるので、上げ操作時の流量制
御を負荷圧力に無関係になめらかに行なうことが
できるため、ポジシヨンコントロールにおける作
業機の微小な位置制御が可能となるとともに、上
げ開始時及び上げ終了時のシヨツクが低減され、
かつ上げ終了時、中立時及び下げ時には確実にポ
ンプがアンロードし、エネルギロスを低減するこ
とができるので、作業機用コントロール弁として
要求される従来よりの課題の解決に貢献するとこ
ろきわめて大である。
上のように構成されるので、上げ操作時の流量制
御を負荷圧力に無関係になめらかに行なうことが
できるため、ポジシヨンコントロールにおける作
業機の微小な位置制御が可能となるとともに、上
げ開始時及び上げ終了時のシヨツクが低減され、
かつ上げ終了時、中立時及び下げ時には確実にポ
ンプがアンロードし、エネルギロスを低減するこ
とができるので、作業機用コントロール弁として
要求される従来よりの課題の解決に貢献するとこ
ろきわめて大である。
第１図ないし第３図はこの発明にかゝる作業機
用コントロール弁のそれぞれ異なる作動態様を示
す断面図、第４図はポンプ圧力の変動に関する性
能曲線図、第５図は従来の回路例を示す図、第６
図は切換弁変位に対する上げ流量の変化を従来の
回路の場合イ及び本発明の場合ロについて比較し
た性能曲線図である。 １……ケーシング、２……切換弁、３，３８…
…リリーフ弁、４……コンペンセータ、４ａ，５
ａ，２６ａ……スプリング、５，３９……チエツ
ク弁、６，８，１６，２０，２２，２４，２５，
２７，３０，３４，３５……通路、７，１１，１
３，１８，２３，２８，２９……オリフイス、
９，１０，１２，１４，１７，１９，２１，３
１，３２，３３……室、１５……ランド部、２６
……パイロツト弁、３６……主スプール、３７…
…アンロード弁、Ａ……シリンダ、Ｃ……シリン
ダポート、Ｐ……ポンプ、P1，P2……ポンプポ
ート、T1，T2……タンクポート、Ｗ……ピスト
ン。
用コントロール弁のそれぞれ異なる作動態様を示
す断面図、第４図はポンプ圧力の変動に関する性
能曲線図、第５図は従来の回路例を示す図、第６
図は切換弁変位に対する上げ流量の変化を従来の
回路の場合イ及び本発明の場合ロについて比較し
た性能曲線図である。 １……ケーシング、２……切換弁、３，３８…
…リリーフ弁、４……コンペンセータ、４ａ，５
ａ，２６ａ……スプリング、５，３９……チエツ
ク弁、６，８，１６，２０，２２，２４，２５，
２７，３０，３４，３５……通路、７，１１，１
３，１８，２３，２８，２９……オリフイス、
９，１０，１２，１４，１７，１９，２１，３
１，３２，３３……室、１５……ランド部、２６
……パイロツト弁、３６……主スプール、３７…
…アンロード弁、Ａ……シリンダ、Ｃ……シリン
ダポート、Ｐ……ポンプ、P1，P2……ポンプポ
ート、T1，T2……タンクポート、Ｗ……ピスト
ン。
Claims (1)
- １ スプールの操作によつてシリンダポートをポ
ンプポートまたはタンクポートのいずれかと連通
または遮断する切換弁と、シリンダポートの圧力
をプランジヤのスプリング側の油室に導き、ポン
プの圧力と対向させてポンプの吐出油をバイパス
させるコンペンセータとをそなえ、スプールには
作業機の位置変化による機械的なフイードバツク
がかゝる農業機械の作業機用コントロール弁にお
いて、コンペンセータの上記スプリング側の油室
を上記切換弁を介してタンクポートまたはシリン
ダポートに接続する通路を設け、切換弁が中立お
よび下げの位置にあるときは該油室をタンクポー
トに連通し、切換弁が上げの位置にあるときは該
油室をシリンダポートに連通するようにするとと
もに、コンペンセータスプリング側油室とタンク
ポートとを接続または遮断するオリフイスと、コ
ンペンセータスプリング側油室とシリンダポート
とを接続または遮断するオリフイスとの位置関係
を、コンペンセータスプリング側油室とタンクポ
ートとシリンダポートとが同時に連通状態になら
ないように、わずかにオーバラツプとしたことを
特徴とする作業機用コントロール弁。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8697877A JPS5422068A (en) | 1977-07-19 | 1977-07-19 | Control valve for machine |
| CA000307556A CA1120826A (en) | 1977-07-19 | 1978-07-17 | Control valve for working machine |
| GB7830244A GB2001515B (en) | 1977-07-19 | 1978-07-18 | Control valve |
| US05/925,858 US4220073A (en) | 1977-07-19 | 1978-07-18 | Control valve for working machines |
| DE2831516A DE2831516C2 (de) | 1977-07-19 | 1978-07-18 | Regelventileinrichtung für den Arbeitszylinder einer Arbeitsmaschine |
| FR7821258A FR2398201A1 (fr) | 1977-07-19 | 1978-07-18 | Soupape de commande pour des machines de travail |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8697877A JPS5422068A (en) | 1977-07-19 | 1977-07-19 | Control valve for machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5422068A JPS5422068A (en) | 1979-02-19 |
| JPS6327561B2 true JPS6327561B2 (ja) | 1988-06-03 |
Family
ID=13901953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8697877A Granted JPS5422068A (en) | 1977-07-19 | 1977-07-19 | Control valve for machine |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4220073A (ja) |
| JP (1) | JPS5422068A (ja) |
| CA (1) | CA1120826A (ja) |
| DE (1) | DE2831516C2 (ja) |
| FR (1) | FR2398201A1 (ja) |
| GB (1) | GB2001515B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56122801U (ja) * | 1980-02-20 | 1981-09-18 | ||
| JPS56157404U (ja) * | 1980-04-24 | 1981-11-24 | ||
| JPS589574U (ja) * | 1981-07-13 | 1983-01-21 | 株式会社日立ホームテック | ガスコツク |
| JP2007139148A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-06-07 | Kubota Corp | 作業機の油圧装置 |
| CN102322456B (zh) * | 2011-08-30 | 2013-08-07 | 无锡气动技术研究所有限公司 | 控制压力可调的微压气控换向阀 |
| US10001787B2 (en) | 2014-06-02 | 2018-06-19 | Aqseptence Group, Inc. | Controller for vacuum sewage system |
| TR201708851A2 (tr) * | 2017-06-15 | 2017-09-21 | Hema Enduestri Anonim Sirketi | Hi̇droli̇k kaldiricilar i̇çi̇n bi̇r kontrol valfi̇ ve üreti̇m yöntemi̇ |
| TR201708846A2 (tr) * | 2017-06-15 | 2017-09-21 | Hema Enduestri Anonim Sirketi | Hi̇droli̇k kaldiricilar i̇çi̇n bi̇r kontrol valfi̇ |
| CN115606351B (zh) * | 2022-10-08 | 2025-10-10 | 江苏徐工工程机械研究院有限公司 | 一种拖拉机机具控制方法、系统及拖拉机 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3035610A (en) * | 1959-09-10 | 1962-05-22 | Oliver Corp | Control valve for hydraulic actuator |
| DE1968337U (de) * | 1967-04-27 | 1967-09-14 | Heilmeier & Weinlein | Mengenregelventil. |
| GB1304459A (ja) * | 1969-04-14 | 1973-01-24 | ||
| US3565110A (en) * | 1969-08-04 | 1971-02-23 | Commercial Shearing | Control valves |
| JPS521470B2 (ja) * | 1972-05-22 | 1977-01-14 |
-
1977
- 1977-07-19 JP JP8697877A patent/JPS5422068A/ja active Granted
-
1978
- 1978-07-17 CA CA000307556A patent/CA1120826A/en not_active Expired
- 1978-07-18 GB GB7830244A patent/GB2001515B/en not_active Expired
- 1978-07-18 FR FR7821258A patent/FR2398201A1/fr active Granted
- 1978-07-18 US US05/925,858 patent/US4220073A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-07-18 DE DE2831516A patent/DE2831516C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4220073A (en) | 1980-09-02 |
| DE2831516A1 (de) | 1979-02-08 |
| GB2001515B (en) | 1982-02-10 |
| GB2001515A (en) | 1979-02-07 |
| CA1120826A (en) | 1982-03-30 |
| FR2398201A1 (fr) | 1979-02-16 |
| FR2398201B1 (ja) | 1982-11-19 |
| DE2831516C2 (de) | 1986-11-06 |
| JPS5422068A (en) | 1979-02-19 |
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