JPH032710B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両のエンジン回転数が増加しポンプ
の吐出流量が所定量以上に増加したときに車両の
動力舵取装置への供給量を所定量以下に降下させ
る特性を持つた流量制御弁に関する。

このような特性を備えた流量制御弁は、例え
ば、特公昭45−7125号公報に提案されているよう
に、高速走行時の車両安定性及び適当な操舵感覚
の付与に役立つているが、ポンプ吐出通路から還
流路に至る還流量の制御と、動力舵取装置に至る
供給流路の絞り量の制御とを、単一のスプールバ
ルブで行なうようにしているため、動力舵取装置
の操作による圧力変動によつて供給流路の絞り量
が変化し、操舵時、すなわち圧力上昇時にその上
昇の程度に応じて供給流量が増加してしまうとい
う現象があつた。

このことは、車両塔載時には、同じエンジン回
転数、すなわち同一車速でも、ハンドルを切れば
切るほど流量が増加して操舵力が軽くなるという
特性を有し、特に路上の障害物を緊急回避するよ
うな場合に、急速度でハンドルを切ると、初めに
重く急に軽くなることとなつてしかも最初ハンド
ルが引掛かりその後急にそれが脱れるような不具
合を生じ、時にはハンドルの切り過ぎによる危険
さえ伴うものであつた。

この不具合を解消した流量制御弁としては、例
えば実公昭57−57203号公報に記載された技術が
知られており、第１図に示すように、ポンプ吐出
通路１に固定オリフイス９を設けると共に、動力
舵取装置に至る供給流路３に可変オリフイスバル
ブ５を設け、この可変オリフイスバルブ５を流体
の圧力変動の影響をほとんど受けることのない上
記固定オリフイス９前後の差圧によつて制御し、
この差圧の大なるとき程、すなわち流量の大なる
とき程その開口面積が小となるようにすることに
よつて、負荷の変動によつて変化することのない
流量特性が得られるようにしたものである。

なお第１図において、１はポンプ吐出通路、
２，３はそれぞれこの通路１から分岐した還流路
と供給流路で、還流路２は図示しないオイルタン
クに直接連通し、供給路３は動力舵取装置を経て
オイルタンクに連通している。４はポンプ吐出通
路１と還流路２との間の連通面積を変化させるス
プール弁、５は供給流路３に設けた可変オリフイ
スバルブであつて、スプール弁４は通路６によつ
て可変オリフイスバルブ５前後、すなわち供給流
路３，３′間の差圧を受けるように構成されてお
り、供給流路３を流れる流量が一定値に達して上
記差圧が戻しばね４ａの力に打ち勝つと、スプー
ル弁４が図において右行し、そのランド４ｂが吐
出通路１と還流路２との遮閉を解いて両通路を連
通させ始めるようになつている。

ところが、上記従来技術では負荷の変動によつ
ても変化することのない流量特性を得ることはで
きるが、可変オリフイスバルブ５を供給流路３の
通路中に設けるため流量制御弁自身が大型化しコ
ンパクトなポンプが作れないという欠点があつ
た。

また固定オリフイス９を吐出通路１の通路中に
形成する場合にも、ポンプ本体の形状によつては
この固定オリフイス９が加工できないという欠点
があつた。

本発明は上記従来技術の欠点に鑑み、ポンプ吐
出通路と、該通路より吐出される圧力流体を可変
オリフイスを有する可変オリフイスバルブを介し
て油圧機器に供給する供給通路と、余剰流体をオ
イルタンクに還流させる還流通路と、前記可変オ
リフイス前後の圧力差に応じて前記還流路を開弁
させるスプール弁とを有する流量制御弁におい
て、前記可変オリフイスバルブを、一端側開口部
が吐出通路の開口部に嵌合し、側壁に前記弁孔と
供給通路間を連通する連通路を形成したシリンダ
と、該シリンダ内に摺動可能に装着したスプール
と、該スプールを前記シリンダの内周面に形成し
た係止部に向けて付勢する戻しバネと、該バネが
着座し前記シリンダの他端開口部を密閉する栓部
材とより構成するとともに、前記シリンダの連通
路における圧力流体の出口側通路を前記スプール
により開口面積が化する可変オリフイスとし、 固定オリフイスを、前記シリンダの内周面に形
成した前記係止部とシリンダ開口部との間でかつ
前記弁孔側に向かう如く、シリンダ側壁に一体に
形成し、 前記可変オリフイスを前記固定オリフイス前後
の差圧を受ける前記スプールにより、この差圧が
大きくなるに従い油圧機器への供給流量を制限す
る可変オリフイスとする構成とすることにより負
荷の変動によつても変化することのない流量特性
を有し、しかもコンパクトな流量制御弁を提供す
ることを目的とする。

以下第２図に示した一つの実施例に従い本発明
を説明する。

第２図において、１１はポンプ吐出通路、１２
はポンプからの吐出流体の一部を図示しないオイ
ルタンクへ還流する還流路、１３は動力舵取装置
に前記ポンプ吐出流体を供給する供給路である。

１４はポンプ吐出通路１１と還流路１２との間
の連通面積を変化させるスプール弁、１５は前記
スプール弁１４が収容された弁孔１６と直交し、
かつ該スプール弁１４の端面に隣接するようにし
て前記吐出通路１１の開口部１１ａに配置した可
変オリフイスバルブである。

可変オリフイスバルブ１５は、その一端開口部
１７ａが前記吐出通路１１の開口部１１ａと密接
に嵌合し、側壁１７ｂに前記弁孔１６と供給通路
１３とを連通する連通孔１７ｃ，１７ｄを形成し
たシリンダ１７と、該シリンダ１７内に摺動可能
に装着され、中央部に形成された小径段部１８ａ
と前記連通孔１７ｄとの間に可変オリフイス１９
を構成するスプール１８と、前記シリンダ１７の
内周面に形成した係止部１７ｅに向けて前記スプ
ール１８を付勢する戻しバネ２０と、該バネ２０
が着座し前記シリンダ１７の他端開口部１７ｆを
密閉する栓部材２１とから構成される。また、前
記シリンダ１７の係止部１７ｅとシリンダ開口部
１７ａとの間のシリンダ側壁１７ｂには前記吐出
通路１１と弁孔１６とを連通する小孔２２が固定
オリフイスとして形成されている。

２３は供給路１３のハウジング開口部に装着し
たフイツテイングユニオン、２４はシリンダ１７
の抜け止め用の止め輪、２５はスプール弁１４を
シリンダ１７に付勢するバネ、２６は供給路１３
とスプール弁１４後端部の弁室とを連通する通路
である。

ポンプが駆動されない状態では、スプール弁１
４はバネ２５の付勢力によりシリンダ１７の外周
面に当接して吐出通路１１と還流路１２とを遮断
し、また可変オリフイスバルブ１５は戻しバネ２
０がスプール１８をシリンダ１７の係止部１７ｅ
に当接させて可変オリフイス１９の開口面積を最
大に保持した状態となつている。従つてポンプが
駆動され吐出通路１１より弁孔１６内に圧力流体
が流入しはじめるとポンプの所定回転数までは、
前記吐出通路１１より流入した圧力流体は全て供
給路１３より動力舵取装置に供給される。

この時動力舵取装置への供給流量Ｑとポンプの
回転数Ｒとの関係は、第３図に示す流量特性図の
領域ａで示すようにポンプの所定回転数までは比
例する。

次にポンプの回転数が所定値に達すると可変オ
リフイスバルブ１５の前後の圧力差によつてスプ
ール弁１４に作用する圧力バネ２５のバネ力より
も大きくなり、スプール弁１４はバネ２５のバネ
力に抗して第２図の図中左方へ移動し吐出通路１
１と還流路１２とを連通する。

そのためポンプより吐出される流体は、その一
部が還流路１２よりオイルタンクに還流され、動
力舵取装置には第３図の領域ｂで示すようにポン
プ回転数に関わりなく常に一定でかつ最大量の流
体が供給されることになる。ポンプ回転数がさら
に上昇し、ポンプ吐出量が増加すると、次に固定
オリフイス２２の前後の圧力差によつてスプール
１８に作用する圧力が戻しバネ２０のバネ力より
も大きくなり、スプール１８が戻しバネ２０のバ
ネ力に抗して移動し、可変オリフイス１９の開口
面積を減少させるべく可変オリフイスバルブ１５
が作動する。

従つて吐出通路１１から供給路１３に流れる圧
力流体は前記可変オリフイス１９によつて絞ら
れ、該供給路１３から動力舵取装置に供給する流
量は第３図の領域Ｃで示したようにポンプ回転数
の増加にともない減少することになる。

次にこの状態で、舵取操作を行うと、舵取操作
時の負荷の上昇にともなう動力舵取装置内の圧力
上昇により、可変オリフイスバルブ１５の前後の
圧力差が小さくなり、スプール弁１４はバネ２５
に付勢されて第２図の図中右方に移動し、還流路
１２の開口面積を小さくし動力舵取装置に供給さ
れる流量を増加させようとする。

ところが、動力舵取装置への供給流量を決定す
る可変オリフイスバルブ１５は、前記スプール弁
１４の動きにかかわりなく、常に前記固定オリフ
イス２２の前後の圧力差、すなわちポンプ吐出量
の増減でのみ制御される。

従つて舵取操作によつて動力舵取装置内の圧力
が上昇しても、この圧力上昇によつて動力舵取装
置への供給量が変化するようなことはなく、供給
量Ｑとポンプ回転数Ｒとの関係を常に第３図に示
す流量特性の通りに制御することができる。

なお実施例では可変オリフイス１９を形成する
連通孔１７ｄを単なる円孔として形成している
が、これは長円孔としたりまたスプール１８の摺
動方向に２ケ所の円孔を設け、一方の円孔をスプ
ール１８で開閉するようにしても良く、さらに固
定オリフイス２２も小孔として形成するほか、シ
リンダ開口部１７ａの端部から切り込まれた溝と
して形成しても良い。

また流量特性の決定も第３図に示した特性だけ
でなくバネ２５、戻しバネ２０のバネ力調整ある
いは固定オリフイス２２の開口面積の調整をする
ことにより適宜特性を決定すれば良い。

以上のように本発明は舵取操作時の負荷の変動
によつても変化することのない流量特性を与え得
る流量制御弁であつて、しかも前記可変オリフイ
スバルブを、一端側開口部が吐出通路の開口部に
嵌合し、側壁に前記弁孔と供給通路間を連通する
連通路を形成したシリンダと、該シリンダ内に摺
動可能に装着したスプールと、該スプールを前記
シリンダの内周面に形成した係止部に向けて付勢
する戻しバネと、該バネが着座し前記シリンダの
他端開口部を密閉する栓部材とより構成するとと
もに、前記シリンダの連通路における圧力流体の
出口側通路を前記スプールにより開口面積が変化
する可変オリフイスとしたので流量制御弁自体が
コンパクトになり、かつ加工も容易となる。

さらに可変オリフイスバルブ１９自体を一つの
ユニツトとして着脱可能とし、しかもその中に固
定オリフイスを一体に形成するようにしたので、
流量特性の調整時に事前に種々の特性を有する可
変オリフイスバルブを準備しておくことができ、
これを取換えるようにして、流量特性の調整を一
層容易とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の流量制御弁を示す側面図、第２
図は本発明の流量制御弁の実施例を示す断面図、
第３図は本発明の流量制御弁の流量特性図であ
る。 １１…ポンプ吐出通路、１２…還流路、１３…
供給路、１４…スプール弁、１５…可変オリフイ
スバルブ、１９…可変オリフイス、２２…固定オ
リフイス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポンプ吐出通路と該通路より吐出される圧力
   流体を可変オリフイスを有する可変オリフイスバ
   ルブを介して油圧機器に供給する供給通路と、余
   剰流体をオイルタンクに還流させる還流通路と、
   前記可変オリフイス前後の圧力差に応じて前記還
   流通路を開弁させるスプール弁とを有する流量制
   御弁において、 前記可変オリフイスバルブを、一端側開口部が
   吐出通路の開口部に嵌合し、側壁に前記弁孔と供
   給通路間を連通する連通路を形成したシリンダ
   と、該シリンダ内に摺動可能に装着したスプール
   と、該スプールを前記シリンダの内周面に形成し
   た係止部に向けて付勢する戻しバネと、該バネが
   着座し前記シリンダの他端開口部を密閉する栓部
   材とより構成するとともに、前記シリンダの連通
   路における圧力流体の出口側通路を前記スプール
   により開口面積が変化する可変オリフイスとし、 固定オリフイスを、前記シリンダの内周面に形
   成した前記係止部とシリンダ開口部との間でかつ
   前記弁孔側に向かう如く、シリンダ側壁に一体に
   形成し、 前記可変オリフイスを前記固定オリフイス前後
   の差圧を受ける前記スプールにより、この差圧が
   大きくなるに従い油圧機器への供給流量を制限す
   る可変オリフイスとしたことを特徴とする流量制
   御弁。