This thesis is concerned with the study on the static and dynamic performance of a solenoid-operated, pressure reducing valve which is found in a hydraulic proportional compound valve.
In a hydraulic proportional compound valve, the reduced pressure acts to shift the main spool so that the direction, flow rate, and pressure relief control are achieved.
The desired characteristics of the pressure reducing valve is that the reduced pressure should be proportional to the input current supplied to the solenoid.
The dynamic equations of the pressure reducing valve are first analyzed applying the automatic control technique and the parameters governing the static and dynamic performance are discussed. The dynamic equations are then solved by a computer-simulation method, and the motion of the valve-spool and the transient behavior of the reduced pressure are presented.
It is shown that the important parameters governing the dynamic characteristics are the valve flow-pressure coefficient, the feedback path flow-pressure coefficient, the total load volume, and the feedback chamber volume.
A typical solenoid-operated pressure reducing valve is designed and the performance is tested. The experimental data confirm the tendency of the predicted results.
It is found in the experiment that the material property of plunger and yoke of the solenoid has significant influence on the performance of the pressure reducing valve of a hydraulic proportional compound valve.
전자비례복합밸브의 구조를 실제 유압시스템에 필요한 밸브의 대부분을 포함하고 있으며 전기-유압의 비례유량특성이라는 특수성이 부가되어 있다.
또한 스푸울 한개가 몇가지의 기능을 발휘할 수 있으므로 밸브가 차지하는 공간을 대폭 감소시킬 수 있다는 구조상의 잇점을 가지고 있다. 여러 부분이 복합된 복합밸브이니 만큼 그 기능이 다양하다. 특히 이 밸브의 주요기능은 입력전류에 비례하는 출력 유량을 얻는 비례 특성이다.
비례특성이라면 보통 서-보 밸브를 사용해서 쉽게 얻을 수 있으나 이 밸브는 귀환기구 (Feedback mechanism) 이 없이 서-보 밸브의 특성을 얻을 수 있다는 점이 장점이며 개회로 시스템이므로 비례특성을 얻는데 설계상의 문제점이 있다.
주스푸울을 테이퍼 스푸울로 사용하여 비례특성을 얻는데 이 스푸울의 개도변화에 감압밸브에서 나오는 감소압이 영향을 미친다.
본 연구에서는 주스푸울을 밀어주는 감소압 (Reduced pressure)이 될 수 있는대로 비례적인 특성이 나와서 주스푸울의 스트로크를 비례적인 특성으로 나오게 하는데 목적이 있었다.
전자비례복합밸브에서 현재 사용되고 있는 감압밸브의 정특성, 동특성을 해석하고 그 설계에 있어 제일 중점적으로 다루어져야 할 부분이 무엇인가를 알아 보았다.
설계에 중요한 인자들은 Valve flow-pressure coefficient, Feedback path flow-pressure coefficient, Feedback chamber volume, Total load volume 등이다.
앞으로 위의 중요한 인자들을 변화시키며 전자비례복합밸브의 제일 좋은 성능을 보장하는 최적설계와 그에 대한 실험이 필요하다.
