JPH0319653Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は流量制御弁、特にオイルポンプからの
吐出油量が増大した際に、その吐出油量の一部を
オイルポンプの吸込側に還流させて動力舵取装置
等の油圧機器への給送油量を減少させるようにし
た流量制御弁に関する。

従来、この種の流量制御弁は種々の形式のもの
が提案されているが、従来のものはいずれも油圧
機器への給送油量の減少特性を自由に設定するこ
とが困難であつた。例えば従来の流量制御弁とし
て、米国特許第3426785号明細書に記載されてい
るように、オイルポンプの吐出口と油圧機器とを
オリフイスを備えた互いに並列な２つの供給通路
で連通させ、上記オリフイス前後に生ずる油圧圧
力差に応じてバルブ機構を作動させ、オイルポン
プからの吐出油の一部をバイパス通路を介してオ
イルポンプの吸込口へ還流させるとともに、その
バルブ機構により一方の供給通路を閉じさせて油
圧機器への給送油量を減少させるようにしたもの
が知られている。このような流量制御弁において
は、油圧機器への給送油量の減少特性は、主とし
て、上記バルブ機構が一方の供給通路を閉じる過
程においてどの程度の割合で流路面積を減少させ
ていくかという条件によつて設定され、しかもバ
ルブ機構は上記オリフイス前後の圧力差に応じて
作動するので、所望の減少特性を得るためには、
バルブ機構によつて閉じられる供給通路の開口部
を複雑な形状に設定しなければならなかつた。し
たがつて従来、所定の減少特性を得るためには、
微小な開口部を高精度で複雑な形状に加工するこ
とが要求され、実際上その加工が困難で設計の自
由度が著しく限られていた。

本考案はこのような点に鑑み、オイルポンプの
吐出口と油圧機器とをオリフイスポートを備えた
複数の互いに並列な供給通路で連通させるととも
に、これら供給通路の途中にオリフイスポート前
後の圧力差によつて作動されるスプールバルブを
設け、圧力差が小さいときには一方のオリフイス
ポートを開いて他方のオリフイスポートを閉じて
おき、上記圧力差が増大した際にはその増大に伴
なつてオイルポンプからの吐出油の一部をバイパ
ス通路を介してオイルポンプの吸込口へ還流さ
せ、かつ、上記一方のオリフイスポートを閉じさ
せるとともに他方のオリフイスポートを開くよう
に構成し、かつ油圧機器への給送油量の減少特性
を上記複数のオリフイスポートの互いに重複協働
した開閉作用によつて得られるようにして、その
減少特性を自由にしかも容易に設定できるように
した流量制御弁を提供するものである。

以下図示実施例について本考案を説明する。第
１図において、オイルポンプ１のハウジング２に
は孔３が穿設され、この孔３の開口部はシール材
４を介してプラグ５により閉塞されている。バル
ブ機構６を構成するスプールバルブ７は上記孔３
内に摺動自在に嵌合され、その孔３内のプラグ５
側に高圧室８が、他側に低圧室９がそれぞれ形成
されている。上記スプールバルブ７は低圧室９内
に収納したばね１０の弾撥力により、通常は上記
プラグ５に一体に形成されたストツパ１１に弾接
された図示位置に保持されている。

ハウジング２には通常オイルポンプ１の吐出口
と高圧室８とを連通するポート１２、および一端
が孔３の内周面に開口し他端がオイルポンプ１の
吸込口に連通されたポート１３がそれぞれ形成さ
れている。ポート１３の開口部は、スプールバル
ブ７が図示位置に保持されている通常の状態で
は、そのスプールバルブ７の外周面によつて閉塞
されているが、後述するように上記高圧室８と低
圧室９との間の圧力差によりスプールバルブ７が
右方に変位された際には、高圧室８すなわちポー
ト１２を介してオイルポンプ１の吐出口に連通さ
れ、オイルポンプ１からの吐出油の一部をそのオ
イルポンプ１の吸込口へ還流させることができ
る。これらポート１２，１３および高圧室３等に
よりバイパス通路が構成されている。

上記ハウジング２には、一端がオイルポンプ１
の吐出口に連通され他端が孔３の内周面に開口さ
れたポート１４と、一端が孔３の内周面にそれぞ
れ開口され他端が共通のポート１５に連通された
２つの互いに並列なオリフイスポート１６，１７
とが形成され、ハウジング２に形成された上記ポ
ート１５は動力舵取装置等の油圧機器２２に連通
されている。上記スプールバルブ７の外周面に
は、上記ポート１３と重合することがない位置に
環状溝１８か刻設され、上記ポート１４はスプー
ルバルブ７が変位しても常に環状溝１８と連通し
得るように設けられている。上記２つのオリフイ
スポート１６，１７のうち、一方のオリフイスポ
ート１６は、スプールバルブ７が図示位置に位置
しているときに環状溝１８に連通し、スプールバ
ルブ７が右方に変位して上記ポート１３が高圧室
８に連通した後、さらにスプールバルブ７が右方
に変位したときにその外周面によつて閉じられる
ように設けられている。他方のオリフイスポート
１７はオリフイスポート１６より小孔に、すなわ
ち流路面積が小さく設定され、かつスプールバル
ブ７が図示位置にあるときには、その外周面によ
つて閉じられている。そしてこのオリフイスポー
ト１７は、スプールバルブ７の右方の変位による
オリフイスポート１６の閉鎖開始後、更にスプー
ルバルブ７が僅かに右方に変位したときに上記環
状溝１８との連通が開始され、オリフイスポート
１６が完全に閉じられたときに、完全に開かれる
ようになつている。これらポート１４，１５，１
６，１７や環状溝１８等によつて供給通路が構成
されている。

さらに、上記ハウジング２にはオリフイスポー
ト１６，１７より下流側において、ポート１５と
低圧室９とを連通するポート１９が形成され、こ
のポート１９の途中には、オイルポンプ１から吐
出される油の脈動や供給通路内の急激な圧力変動
が低圧室９に直接伝達されるのを防止するため
に、オリフイス２０を設けている。なお、２１は
リリーフ弁である。

以上の構成を有するため、オイルポンプ１から
吐出された油は、その吐出量が小さいときは、ポ
ート１４、環状溝１８、オリフイスポート１６お
よびポート１５を介して動力舵取装置等の油圧機
器２２へ給送される。そして一般に、オイルポン
プ１からの吐出油量はオイルポンプ１の回転数に
比例するため、上記油圧機器へ給送される給送油
量とオイルポンプの回転数との関係は、第２図の
直線ａで表わされる。

然して、オイルポンプ１からの吐出油量が増大
すると、上記オリフイスポート１６の絞りによつ
てその前後に圧力差が生じ、そのオリフイスポー
ト１６の上流側すなわち高圧側の油圧がポート１
２を介して高圧室３に、オリフイスポート１６の
下流側すなわち低圧側の油圧がポート１９を介し
て低圧室９にそれぞれ導入されるため、スプール
バルブ７にはその圧力差による作用力が作用する
ようになる、そしてその作用力がばね１０の弾撥
力よりも大きくなると、スプールバルブ７をばね
１０に抗して作動させ、高圧室８とポート１３と
を連通させるようになる。これによりオイルポン
プ１から吐出された圧油の一部はポート１２、高
圧室８およびポート１３を介してオイルポンプ１
の吸込口に還流され、しかもこの還流油量、換言
すれば高圧室８とポート１３との間の流路面積
は、オリフイスポート１６前後の油圧圧力差に応
じて作動されるスプールバルブ７の変位量によつ
て制御されるため、ポンプ回転数が増し、それに
伴い吐出油量が増加しても油圧機器への給送油量
は一定に保たれる（第２図直線ｂ参照）。

さらにオイルポンプ１からの吐出油量が増大す
ると、スプールバルブ７の右方変位によりオリフ
イスポート１６の閉鎖が開始され、バイパスポー
ト１６を介して油圧機器へ供給される供給油量が
減少されるようになる。このとき、オリフイスポ
ート１７が存在しないと仮定したときの給送油量
の減少特性は第２図の曲線ｃで示される。

しかるに、本実施例においては、スプールバル
ブ７がオリフイスポート１６の閉鎖を開始し、さ
らに僅かに右方に変位すると、環状溝１８はオリ
フイスポート１７にも連通するようになるので、
オイルポンプ１からの吐出油はオリフイスポート
１６および１７を介して油圧機器に給送されるよ
うになる。そしてこのオリフイスポート１７の開
口量とそれによる圧油の流通量との関係は、第２
図の曲線ｄで示されるので、結局、両オリフイス
ポート１６，１７を介して油圧機器へ供給される
給送油量の特性すなわち減少特性は、第２図の特
性曲線ｅで示される。換言すれば、オリフイスポ
ート１６の閉鎖並びにオリフイスポート１７の開
放過程において、両オリフイスポート１６，１７
の合計流路面積は大径のオリフイスポート１６の
みが開放されているときの流路面積から、小径の
オリフイスポート１７のみが開放されているとき
の流路面積まで絞られることになる。

このようにして、スプールバルブ７の右方変位
によりオリフイスポート１６が完全に閉じられ、
オリフイスポート１７が完全に開かれると、これ
以後、油圧機器に給送される給送油量は、上記オ
リフイスポート１７により、オリフイスポート１
６によつて上記直線ｂが得られたのと同様な理由
から、一定に保されるようになる（第２図直線ｆ
参照）。

以上の説明から理解されるように、減少特性曲
線ｅは各オリフイスポート１６，１７が有する流
量特性曲線ｃ，ｄを合成することによつて得られ
るので、各オリフイスポート１６，１７の開口部
の形状が単純な円形であつたとしても、各オリフ
イスポート１６，１７のそれぞれの流路面積、開
口部位置或いは還状溝１８の幅等を適宜に組合わ
せることにより、種々の減少特性曲線を得ること
ができる。なお、上記開口部の形状は円形に限定
されるものでないことは勿論である。

本考案は以上述べたように、オイルポンプの吐
出口と油圧機器とを連通する供給通路の途中に設
けたオリフイスポートと、このオリフイスポート
が開口する孔内に摺動自在に嵌合されるとともに
該オリフイスポートより上流側とそれよりも下流
側との油圧圧力差に応じて作動され、その作動量
に応じた油量を上記供給通路からオイルポンプの
吸込口へ還流させる流量制御弁において、上記オ
リフイスポートを、流路面積の大な第１のオリフ
イスポートと、これに並設され上記油圧圧力差が
小なるとき上記スプールバルブにより閉鎖されて
いる流路面積の小な第２のオリフイスポートとに
より構成し、上記油圧圧力差の増大時には、上記
スプールバルブの作動により生起される第１のオ
リフイスポートの閉鎖過程とこれに引続き生起さ
れる第２のオリフイスポートの開放過程とを互い
に重複させこれら両オリフイスポートの協働開閉
制御により上記供給通路を連通構成させ、これに
より給送油量の減少特性を得られるようにしたも
のであるから、上記各オリフイスポートの相対的
位置や流路面積を適宜に設定することにより上記
減少特性を従来に比して遥かに自由に設定するこ
とができるととも、工作上の難もなく、得られる
調整流量曲線には凹凸歪部分を生じさせずに流量
変化が連続的で極めて滑らかな減衰特性を得させ
得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第
２図は第１図に示す流量制御弁によつて得られる
給送油量の特性曲線図である。 １……オイルポンプ、６……バルブ機構、７…
…スプールバルブ、８……高圧室、９……低圧
室、１２，１３……ポート（バイパス通路）、１
４，１５……ポート（供給通路）、１６，１７…
…オリフイスポート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. オイルポンプの吐出口と油圧機器とを連通する
   供給通路の途中に設けたオリフイスポートと、こ
   のオリフイスポートが開口する孔内に摺動自在に
   嵌合されるとともに該オリフイスポートより上流
   側とそれよりも下流側との油圧圧力差に応じて作
   動され、その作動量に応じた油量を上記供給通路
   からオイルポンプの吸込口へ還流させる流量制御
   弁において、上記オリフイスポートを、流路面積
   の大な第１のオリフイスポートと、これに並設さ
   れ上記油圧圧力差が小なるとき上記スプールバル
   ブにより閉鎖されている流路面積の小な第２のオ
   リフイスポートとにより構成し、上記油圧圧力差
   の増大時には、上記スプールバルブの作動により
   生起される第１のオリフイスポートの閉鎖過程と
   これに引続き生起される第２のオリフイスポート
   の開放過程とを互いに重複させこれら両オリフイ
   スポートの協働開閉制御により上記供給通路を連
   通構成させたことを特徴とする流量制御弁。