JP6644423B2 - ソレノイドバルブ - Google Patents
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Description
そのため、プランジャ123が軸線X方向に移動すると、支持孔122のプランジャ123を挟んで一方側に位置する空間S1と、他方側に位置する空間S2の容積が、プランジャ123の移動方向に応じて増減するようになっている。
そのため、これら連絡路128a、128bによっても、空間S1、S2内の圧力が、過度に上昇または低下しないようにされている。
そこで、汚れたオイルの流入を、より抑制できるようにすることが求められている。
長手方向に貫通する貫通孔を有すると共に外周にコイルが設けられた筒状部材が、有底円筒形状のケース内で、前記貫通孔を前記ケースの開口方向に沿わせた向きで設けられており、
前記貫通孔内の外部オイルの侵入が規制された領域内で前記長手方向に移動可能に収容されたプランジャが、前記コイルへの通電により、非駆動位置から駆動位置まで移動することで、スプールを前記長手方向に移動させるように構成されたソレノイドバルブにおいて、
前記長手方向で対向する前記筒状部材と前記ケースの底壁との間に、前記貫通孔が位置する内径側と前記ケースの周壁が位置する外径側とを連絡する連絡路が、前記長手方向から見た前記筒状部材の半径線に沿って設けられており、
前記ソレノイドバルブが前記筒状部材を水平方向に沿わせた向きで配置された状態において、
前記長手方向から見て前記連絡路は、当該連絡路の前記外径側の開口が、前記貫通孔の中心を通る水平線と、当該水平線よりも下側を通る下側水平線との間で、前記ケースの周壁に対向するように設けられており、
前記下側水平線の位置が、前記ケース内に侵入して前記ケース内に滞留する流体との干渉を避けた位置に設定されており、
前記ケースの周壁では、当該ケースの開口方向における前記底壁とは反対側に、鉛直線方向における上側で開口する切欠部が、設けられており、
前記外部オイルの侵入が規制された領域が、前記連絡路と、前記筒状部材の外周と前記ケースの周壁の内周との隙間と、前記切欠部とを介して、前記ケースの外部に連絡している構成のソレノイドバルブとした。
また、下側水平線の位置が、ケース内に滞留する流体との干渉を避けた位置に設定されているので、連絡路の外径側の開口が、ケース内に滞留する流体内に位置することがない。
これにより、プランジャの移動により負圧が生じても、ケース内に滞留する流体が、連絡路を介して吸引されることがないので、このことによっても、プランジャが配置された支持孔が位置する内径側に流入することを好適に抑制できる。
図2は、ソレノイドバルブ1のリニアソレノイド4側を説明する図であり、(a)は断面図、(b)は、図1におけるA−A断面図であり、(c)は、図2の(b)におけるA−A断面図である。
図3は、アンダーラップとオーバーラップを説明する図である。
このガイド孔22の内側には、当該ガイド孔22の内径と整合する外径の大径部31、32を有するスプール3が挿入されており、ガイド孔22においてスプール3は、軸線X方向に摺動移動可能に設けられている。
スプリングSpの他端は、スプール3の端部に設けられたスプリング係合部331に、軸線X方向から係合しており、この状態においてスプリングSpは、アジャスタ37とスプール3との間で軸線X方向に圧縮された状態で設けられている。
そのため、スプール3は、圧縮されたスプリングSpから作用する付勢力で、リニアソレノイド4側に常時付勢されている。
実施の形態では、リニアソレノイド4側から順番に、入力ポート23、出力ポート24、ドレンポート25となっており、ガイド孔22内を軸線X方向に移動するスプール3により、出力ポート24と連通する給排ポートが、入力ポート23とドレンポート25の間で切り替えられるようになっている。
また、大径部32におけるアジャスタ37との対向面には、スプリングSpが係合するスプリング係合部331が、突出して形成されている。
基部510においてフランジ部511は、軸線X周りの周方向の全周に亘って設けられており、このフランジ部511は、軸線X方向から見てリング形状を成している。
基部520においてフランジ部521は、軸線X周りの周方向の全周に亘って設けられており、このフランジ部521は、軸線X方向から見てリング形状を成している。
ケース9の周壁部91は、強磁性材料で形成されており、この周壁部91の他端91bは、プランジャ支持部52のフランジ部521に軸線X方向から当接したカバー板10の外周に、かしめ止めされている。
そのため、ケース9は、周壁部91とカバー板10とから有底円筒形状に形成されている。
そのため、このプランジャ7の軸線X方向の移動に伴って、プランジャ7の一端7a側に形成される空間S1と、他端7b側に形成される空間S2の容積が、増減するようになっている。
この貫通孔71は、貫通孔542内の流体(例えば、オイル)が、当該貫通孔71を通って、空間S1と空間S2の間の移動することで、貫通孔542内でのプランジャ7の軸線X方向の移動をスムースに行えるようにするために設けられている。
そのため、周壁部91における切欠部911周りの領域が、接続板87により覆われており、ソレノイドバルブ1の外部を流れる汚れたオイルが、切欠部911からケース9の内部に直接流入しないようにされている。
これにより、スプール3が、ロッド6により押されてリニアソレノイド4から離れる方向に変位する結果、スプール3は、出力ポート24とドレンポート25とを互いに連通させた位置に到達するようになっている。
そうすると、スプール3には、当該スプール3をリニアソレノイド4側に移動させる方向の付勢力がスプリングSpから作用しているので、このスプリングSpの付勢力は、ロッド6を介してプランジャ7に入力されて、プランジャ7が非駆動位置まで戻されるようになっている。
この溝523は、軸線X方向から見たフランジ部の半径線Lmに沿う直線状に形成されており、この溝523の外径側の端部523aは、ケース9の周壁部91の内側に開口しており、内径側の端部523bは、プランジャ支持部52の貫通孔542の内周に開口している。
(1)長手方向に貫通する支持孔54(貫通孔541、542、543)を有すると共に外周にコイル55が設けられたコアアッシー5(筒状部材)が、有底円筒形状のケース9内で、支持孔54をケース9の開口方向(軸線X方向)に沿わせた向きで設けられており、
支持孔54内で軸線X方向に移動可能に収容されたプランジャ7が、コイル55への通電により、ケース9のカバー板10に当接した非駆動位置から、カバー板10から離間した駆動位置まで移動することで、スプール3を軸線X方向に移動させるように構成されたソレノイドバルブ1において、
軸線X方向で対向するコアアッシー5のフランジ部521と、カバー板10との間に、支持孔54(貫通孔542)が位置する内径側と、ケース9の周壁部91が位置する外径側とを連絡する溝523が、軸線X方向から見たコアアッシー5の基部520の半径線Lmに沿って設けられており、
ソレノイドバルブ1がコアアッシー5の基部520を水平方向に沿わせた向きで配置された状態において、
軸線X方向から見た溝523は、当該溝523の外径側の端部523aが、支持孔54(貫通孔542)の中心を通る水平線HL1と、当該水平線HL1よりも下側を通る下側水平線HL2との間で、ケース9の周壁部91に対向するように設けられており、
下側水平線HL2の位置が、ケース9内に侵入してケース9内の下部に滞留するオイルOL(流体)との干渉を避けた鉛直線方向の位置に設定されている構成とした。
また、下側水平線HL2の位置が、ケース9内に滞留する流体(汚れを含んだオイル)との干渉を避けた位置であって、ケース9内に侵入する流体中の夾雑物の侵入を避けることができる位置に設定されているので、溝523の外径側の開口が、ケース9内に滞留する流体(汚れを含んだオイル)内に位置することがない。
これにより、プランジャ7の移動により負圧が生じても、ケース9内に滞留する流体(汚れを含んだオイル)が、溝523を介して吸引されることがないので、このことによっても、プランジャ7が配置された貫通孔542が位置する内径側に流入することを好適に抑制できる。
溝523は、コアアッシー5のフランジ部521において、カバー板10との対向面に設けられている構成とした。
そして、軸線Xの軸方向で、切欠部911と溝523とがオフセットしているので、汚れたオイルが溝523内に流入しても、流入したオイルが、プランジャ7が収容された貫通孔542に速やかに到達することがないので、オイルに含まれる夾雑物で、プランジャ7の軸線X方向の移動が阻害されることを好適に防止できる。
コントロールバルブは、自動変速機の油圧駆動される要素(例えば、プーリ)に供給される油圧を調圧する調圧弁であるものとした。
これにより、油圧駆動される要素を精度良く制御することができる
スプール3が、軸線X方向に沿うガイド孔22を有するバルブスリーブ21(筒状ケース)内で、軸線X方向に進退移動可能に設けられていると共に、
バルブスリーブ21では、ガイド孔22とバルブスリーブ21の外部とを連通させる給排ポートとして、オイルの入力ポート23と、出力ポート24と、ドレンポート25とが、軸線X方向に順番に並んでおり、
スプール3では、
ガイド孔22の内径に整合する外径の大径部31(第1大径部)と、ガイド孔22の内径に整合する外径の大径部32(第2大径部)との間にガイド孔22の内径よりも小さい外径の小径部34が設けられており、
大径部31と大径部32は、ガイド孔22における入力ポート23とドレンポート25の軸線X方向の開口を封止可能な軸線X方向の幅を有しており、
軸線X方向における大径部31と大径部32の小径部34側には、外径がガイド孔22の内径よりも小さい段部311、321が、入力ポート23とドレンポート25の軸線X方向の幅X1よりも広い幅をあけて形成されており、
スプール3が、入力ポート23とドレンポート25を大径部31と大径部32で封止する位置に配置された状態で、入力ポート23およびドレンポート25と、ガイド孔22との連通が、完全に遮断されないように構成した。
そのため、アンダーラップ状態のソレノイドバルブ1は、出力ポート24は、入力ポート23およびドレンポート25との連通が完全に遮断されたオーバーラップ状態のソレノイドバルブよりも、ソレノイドバルブ1が調圧位置から変化した際のオイルの流量変化の立ち上がりが優れており、コントロールバルブに出力する制御圧の応答性もまた優れたものとなる(図3参照)。
溝523を設ける位置と数は、この態様に限定される者ではなく、前記した水平線HL1と下側水平線HL2との間で、溝523の外径側の端部523aが開口している範囲内で、適宜変更可能である。
この場合において、図4の(a)に示すように、一方側の溝523と、他方側の溝523とが、鉛直線VLを挟んで対象となる位置に設けられている構成としても良い。
このようにすることによっても、前記した実施の形態の場合と同様の作用、効果が奏されることになる。
2 スプールバルブ
21 バルブスリーブ
211 周壁部
212 フランジ部
22 ガイド孔
23 入力ポート
24 出力ポート
25 ドレンポート
3 スプール
31、32 大径部
311、321 段部
34 小径部
36 当接部
4 リニアソレノイド
5 コアアッシー
51 ロッド支持部
510 基部
511 フランジ部
52 プランジャ支持部
520 基部
521 フランジ部
523 溝
523a 端部
523b 端部
53 連結リング
54 支持孔
541 貫通孔
542 貫通孔
543 貫通孔
55 コイル
56 ボビン
6 ロッド
7 プランジャ
71 貫通孔
9 ケース
91 周壁部
91a 一端
91b 他端
911 切欠部
10 カバー板
86 コネクタ
87 接続板
HL1 水平線
HL2 下側水平線
Lm 半径線
OL オイル
S1 空間
S2 空間
Sp スプリング
Sa,Sb 隙間
Sx、Sy 隙間
VL 鉛直線
X 軸線
X1 入力ポート−ドレンポート幅
Claims (6)
- 長手方向に貫通する貫通孔を有すると共に外周にコイルが設けられた筒状部材が、有底円筒形状のケース内で、前記貫通孔を前記ケースの開口方向に沿わせた向きで設けられており、
前記貫通孔内の外部オイルの侵入が規制された領域内で前記長手方向に移動可能に収容されたプランジャが、前記コイルへの通電により、非駆動位置から駆動位置まで移動することで、スプールを前記長手方向に移動させるように構成されたソレノイドバルブにおいて、
前記長手方向で対向する前記筒状部材と前記ケースの底壁との間に、前記貫通孔が位置する内径側と前記ケースの周壁が位置する外径側とを連絡する連絡路が、前記長手方向から見た前記筒状部材の半径線に沿って設けられており、
前記ソレノイドバルブが前記筒状部材を水平方向に沿わせた向きで配置された状態において、
前記長手方向から見て前記連絡路は、当該連絡路の前記外径側の開口が、前記貫通孔の中心を通る水平線と、当該水平線よりも下側を通る下側水平線との間で、前記ケースの周壁に対向するように設けられており、
前記下側水平線の位置が、前記ケース内に侵入して前記ケース内に滞留する流体との干渉を避けた位置に設定されており、
前記ケースの周壁では、当該ケースの開口方向における前記底壁とは反対側に、鉛直線方向における上側で開口する切欠部が、設けられており、
前記外部オイルの侵入が規制された領域が、前記連絡路と、前記筒状部材の外周と前記ケースの周壁の内周との隙間と、前記切欠部とを介して、前記ケースの外部に連絡していることを特徴とするソレノイドバルブ。 - 前記長手方向から見て前記連絡路は、前記貫通孔の中心を通る鉛直線を挟んだ一方側と他方側に、それぞれ設けられていることを特徴とする請求項1に記載のソレノイドバルブ。
- 前記長手方向から見て前記連絡路は、前記貫通孔の中心を通る鉛直線を挟んだ一方側と他方側で、前記鉛直線を挟んで対称となる位置に設けられていることを特徴とする請求項2に記載のソレノイドバルブ。
- 前記筒状部材には、前記ケースの前記周壁の内径に整合する外径のリング状のフランジ部が設けられており、
前記連絡路は、前記フランジ部の前記底壁との対向面に設けられていることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載のソレノイドバルブ。 - 前記ソレノイドバルブは、
コントロールバルブの制御圧を出力する制御用のソレノイドバルブであり、
前記コントロールバルブは、自動変速機の油圧駆動される要素に供給される油圧を調圧する調圧弁であることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載のソレノイドバルブ。 - 前記ソレノイドバルブでは、
前記スプールが、前記長手方向に沿うガイド孔を有する筒状ケース内で、前記長手方向に進退移動可能に設けられていると共に、
前記筒状ケースでは、前記ガイド孔と前記筒状ケースの外部とを連通させる給排ポートとして、オイルの入力ポートと、出力ポートと、ドレンポートとが、前記長手方向に順番に並んでおり、
前記スプールでは、
前記ガイド孔の内径に整合する外径の第1大径部と、前記ガイド孔の内径に整合する外径の第2大径部との間に、前記ガイド孔の内径よりも小さい外径の小径部が設けられており、
前記第1大径部と前記第2大径部は、前記ガイド孔における前記入力ポートと前記ドレンポートの前記長手方向の開口を封止可能な前記長手方向の幅を有しており、
前記長手方向における前記第1大径部と前記第2大径部の前記小径部側には、外径が前記ガイド孔の内径よりも小さい段部が、前記入力ポートと前記ドレンポートの前記長手方向の幅よりも狭い幅で形成されており、
前記スプールが、前記入力ポートと前記ドレンポートを前記第1大径部と前記第2大径部で封止する位置に配置された状態で、前記入力ポートおよび前記ドレンポートとの連通が、完全に遮断されないようにしたことを特徴とする請求項1から請求項5の何れか一項に記載のソレノイドバルブ。
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