شیرهای چندراهه نوع دیگری از شیرهای کنترل جهت هستند که با تغییر وضعیت مکانیزم داخلی آنها، سیال ورودی به هریک از دهانه های خروجی مورد نظر هدایت می شود. در اغلب شیرهای کنترل جهت چندراهه از مکانیزم داخلی نوع قرقره ای (لغزشی) جهت تنظیم مسیر جریان استفاده می شود.

قرقره ها به صورت دو یا سه وضعیتی طراحی می شوند به گونه ای که در هر حالت، یک مدل کنترل جریان بین دهانه های ورودی و خروجی حاکم می گردد. در علامت سمبلیک این شیرها، هر وضعیت بوسیله یک مربع  و مسیر و جهت جریان با علامت پیکان نشان داده می شود.

در بیشتر موارد از شیرهای چهارراهه برای کنترل حرکت سیلندرهای دوکاره استفاده می شود. باید توجه داشت که قرقره لغزشی، در واقع یک عضو استوانه ای با سطوح ماشینکاری شده است که با انطباق ظریف در سوراخ تعبیه شده در بدنه شیر حرکت نموده و مجاری را باز و بسته می نماید.

در این انطباق معمولا لقی شعاعی کمتر از ۰.۰۲ میلیمتر است. شیارهای قرار داده شده در قرقره لغزشی، در موقعیت های خاصی ارتباط بین مجاری ورودی و خروجی را برقرار می نمایند.

این شیرها با انواع روش های تحریک در دسترس هستند. کاربرد شیرهای چندراهه معمولا زمانی است که بخواهیم عملگر هیدرولیکی در مواضع میانی کورس حرکتی خود متوقف شود. توجه به این نکته ضروری است که تفاوت در نوع مکانیزم تحریک الزاما موجب تفاوت در ساختمان داخلی شیر نخواهد شد.

شیرهای دو وضعیتی و سه وضعیتی فنردار

در بسیاری از شیرهای کنترل جهت، در یک سمت قرقره از فنر به عنوان عامل برگشت دهنده به حالت اولیه استفاده می شود. در شیرهای فنردار دو وضعیتی، در حالت عادی، فنر قرقره را در موقعیت تحریک نشده نگاه می دارد و همچنین به هنگام قطع تحریک، فنر شیر را به موقعیت اولیه باز می گرداند. این عملکرد اصطلاحاً  ״برگشت فنری״ نامیده می شود.

در شیرهای سه وضعیتی فنردار، از دو فنر جهت نگاه داشتن قرقره در موضع وسط استفاده می شود و در صورت قطع نیروهای تحریک کننده شیر، قرقره بار دیگر به وسیله فنر در موقعیت میانی قرار می گیرد. به این نوع شیر، شیر با ״موضع وسط فنری״ گفته می شود. در برخی موارد به منظور حفظ شیر در یک حالت، از ضامن های قفل کن استفاده می گردد.

تحریک شیر با فشار روغن هیدرولیک یا هوای فشرده

مکانیزم مورد استفاده به منظور تغییر وضعیت شیرها غالباً اهرم های دستی یا مکانیکی هستند. در شیرهایی که با تحریک خط فرمان عمل می کنند، برای تغییر وضعیت قرقره شیر از فشار روغن هیدرولیک یا هوای فشرده استفاده می شود. مهمترین مزیت این نوع تحریک، امکان دست یابی به نیروی تحریک بالا بدون ایجاد ضربه یا سایش است. عدم تولید جرقه و حرارت دو مزیت مهم دیگری هستند که موجب بکار گیری این نوع تحریک در شیرهای مستقر در محیط های قابل اشتعال و یا دارای خطر انفجار می شوند.

شیر چهارراهه سه وضعیتی با تحریک سولونوئیدی

سولونوئید الکتریکی روش مرسوم دیگری است که در تحریک شیرهای قرقره ای مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش، حوزه مغناطیسی ایجاد شده ناشی از تحریک سیم پیچ الکتریکی، دسته قرقره شیر را بداخل خود کشیده و تغییر موضع آن را موجب می گردد. محفظه استقرار سولونوئید از طریق مجرای خروجی به مخزن متصل است. این امر موجب خنک شدن سولونوئید به کمک سیال خروجی شده و بدون کاستن از سرعت عملکرد، عمل ضربه گیری در پشت قرقره را نیز انجام می دهد.

اصطلاحا به این شیر، شیر چهارراهه سه وضعیتی با تحریک سولونوئیدی و موضع وسط فنری گویند. این شیرها در انواع سه راهه و چهارراهه با دو و سه وضعیت کاری طراحی می شوند. معمولا به دلیل سهولت دسترسی به سیگنال تحریک الکتریکی، شیرهای برقی (سولونوئیدی) در ماشین آلات و تجهیزات صنعتی مورد استفاده در کارخانجات، کاربرد فراوانی دارند.

محدودیت اصلی سولونوئیدها، نیروی تحریک کم آنها است. بنابراین در مواردی مانند شیرهای بزرگ که به نیروی تحریک زیاد نیاز است، سولونوئید یک شیر کوچک را راه اندازی می کند تا خط فرمان برقرار شود و شیر اصلی بتواند توسط فشار خط فرمان تحریک گردد. در بیشتر موارد از سولونوئیدها جهت تحریک شیرهای قرقره ای استفاده می گردد. امکان استفاده از سیگنال رادیویی جهت کنترل از راه دور شیرهای سولونوئیدی نیز وجود دارد.

شیرهای وسط بسته

در شیرهای نوع وسط بسته تمامی مجاری در موضع وسط، بسته بوده و در این حالت از جریان پمپ می توان برای تغذیه دیگر اجزاء مدار استفاده نمود. در عین حال با مسدود بودن مجاری کاری A و B، عملگر (سیلندر) متصل به آنها بصورت هیدرولیکی قفل شده و سیال قادر به ورود یا خروج از آن نخواهد بود. در نتیجه، عملگر توسط نیروهای خارجی قادر به حرکت نمی باشد.

البته در این شرایط در صورت استفاده از پمپ با جابجایی ثابت، دبی خروجی با حداکثر فشار از شیر اطمینان به مخزن تخلیه می شود که منجر به اتلاف انرژی زیادی خواهد شد. در صورت استفاده از پمپ های مجهز به سیستم جبران کننده فشار، در نتیجه عملکرد مکانیزم تنظیم جابجایی، روغن به مدار ارسال نشده و از اتلاف انرژی و فرسودگی اجزاء جلوگیری می گردد.

شیرهای نوع شناور

در شیرهای از نوع شناور، ضمن بسته شدن مجرای اتصال به پمپ، مجاری کاری به یکدیگر و به تخلیه متصل بوده و امکان حرکت آزاد عملگر (سیلندر) در وضعیت وسط وجود دارد.

شیرهای نوع پهلو به پهلو

در شیرهای از نوع پهلو به پهلو همانند شیرهای وسط بسته، عملگر (سیلندر) قفل می شود با این تفاوت که پمپ از زیر بار خارج شده و جریان ارسالی از پمپ از طریق شیر به مخزن باز می گردد.

شیرهای نوع وسط باز

در شیرهای نوع وسط باز، کلیه مجاری به یکدیگر متصل هستند. در این حالت جریان ارسالی از پمپ در فشار اتمسفر مستقیماً به مخزن بازگشته و عملگر در وضعیت خلاصی قرار می گیرد.