JPH04181077A - 電磁ポペット弁 - Google Patents
電磁ポペット弁Info
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- JPH04181077A JPH04181077A JP2308189A JP30818990A JPH04181077A JP H04181077 A JPH04181077 A JP H04181077A JP 2308189 A JP2308189 A JP 2308189A JP 30818990 A JP30818990 A JP 30818990A JP H04181077 A JPH04181077 A JP H04181077A
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Landscapes
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は小型軽量かつ高速応答性を要求される自動車お
よび一般車両のトランスミッション用等に適した電磁ポ
ペット弁に関する。
よび一般車両のトランスミッション用等に適した電磁ポ
ペット弁に関する。
ポペット弁は、スプール弁やロータリー弁など地形式の
弁に比べて構造簡単かつシール作用が確実であり、弁の
ストロークも小さくて済むため前述の用途でもその殆ん
どを占めている。そのポペットおよび弁シートの当り部
の一般的構造は第５図に示すように、円錐状の当り面２
０を持つポペット４が、円筒面２１と平坦面２２の交線
から成る環状直角緑２３の当り部を有する弁シート３に
当接して油路を遮断するものである。また、図とは逆に
環状直角緑の当り部を持つポペットが、円錐状の当り面
を有する弁シートに当接する構造のものもある。
弁に比べて構造簡単かつシール作用が確実であり、弁の
ストロークも小さくて済むため前述の用途でもその殆ん
どを占めている。そのポペットおよび弁シートの当り部
の一般的構造は第５図に示すように、円錐状の当り面２
０を持つポペット４が、円筒面２１と平坦面２２の交線
から成る環状直角緑２３の当り部を有する弁シート３に
当接して油路を遮断するものである。また、図とは逆に
環状直角緑の当り部を持つポペットが、円錐状の当り面
を有する弁シートに当接する構造のものもある。
上記構造のポペット弁の作動時におけるポペットのスト
ローク（リフト量）と弁開度とは、第６図（Ａ）に示す
ように一次直線比例の関係にある。
ローク（リフト量）と弁開度とは、第６図（Ａ）に示す
ように一次直線比例の関係にある。
ここで同一開度、同一流量の状態で弁の作動する速度を
大きくすると、第７図に示すように単位時間当りの流量
変化が大きくなりサージ圧力の上昇がもたらされる。
大きくすると、第７図に示すように単位時間当りの流量
変化が大きくなりサージ圧力の上昇がもたらされる。
自動車のトランスミッション用電磁ポペット弁において
ＤｕｔｙＭｒＢを行う際、制御性向上のため弁の切換速
度を大きくしようとすると、これに伴って切換時の流量
変化率が高くなり、サージ圧力の上昇を招いてＤｕ ｔ
ｙ特性の劣化、システムの振動、騒音といった問題が発
生する。このため、比較的安価で信顛性が高く高度の制
御が可能として一般化してきたＤｕｔｙｌＪ？ｉである
が、高速化、大流量化に限界があるとされている。
ＤｕｔｙＭｒＢを行う際、制御性向上のため弁の切換速
度を大きくしようとすると、これに伴って切換時の流量
変化率が高くなり、サージ圧力の上昇を招いてＤｕ ｔ
ｙ特性の劣化、システムの振動、騒音といった問題が発
生する。このため、比較的安価で信顛性が高く高度の制
御が可能として一般化してきたＤｕｔｙｌＪ？ｉである
が、高速化、大流量化に限界があるとされている。
サージ圧力の上昇を防止するには、第６図（Ｂ）に示す
ように弁のストロークと弁開度の関係を非線形とし、と
くに弁の全閉直前もしくは開き始め部分で開度変化を極
端に低くすることが必要である。このためスプール弁に
おいては、スプール端部にテーパを付けたり、■字状切
欠を設けたりしているが、ポペット弁ではストロークが
短いためこのような対策はとられていなかった。
ように弁のストロークと弁開度の関係を非線形とし、と
くに弁の全閉直前もしくは開き始め部分で開度変化を極
端に低くすることが必要である。このためスプール弁に
おいては、スプール端部にテーパを付けたり、■字状切
欠を設けたりしているが、ポペット弁ではストロークが
短いためこのような対策はとられていなかった。
本発明は、ポペット弁においても弁の全閉直前もしくは
開き始め部分の開度変化を極小とし、サージ圧力の上昇
を防止し得葛ようにしたものである。
開き始め部分の開度変化を極小とし、サージ圧力の上昇
を防止し得葛ようにしたものである。
このため本発明は、特許請求の範囲に記載した構造の電
磁ポペット弁を提供することにより、従来技術の課題を
解決した。
磁ポペット弁を提供することにより、従来技術の課題を
解決した。
（実施例〕
第１図および第２図に本発明の第１実施例を示す。この
実施例は本発明をノーマルクローズバランス型三方弁に
適用したものである。
実施例は本発明をノーマルクローズバランス型三方弁に
適用したものである。
図において１は！磁石であり、その外筒３１はその下端
周縁で油圧制御弁２のシートホルダ３２とかしめ結合さ
れている。外筒３１内には、コイルボビン２６に巻き付
けられたコイル１６、その内側のスリーブ８、コイル中
心孔の下半部を占めるステータ１１およびコイル中心孔
の上半部の油室内に上下摺動可能に配置されたプランジ
ャー１０を有し、コイルポビン２６上部のガイド１３は
最上部を被うカバー１４と共にケース１の上端周縁でか
しめ結合されている。プランジャー１０の中心線上に取
付られたピン９はステータ１１の中心穴を通って下に延
び、制御弁２のスプール２４に接している。制御弁２の
シートホルダ３２はほぼ円筒形をなし、その内部には上
から順に円環状のシート押え６、ポンプポートＰへの通
路を持つ上部シート３ａ、アクチュエータポートＡへの
通路を有するスペーサ５、タンクポートＴへの通路のあ
る下部シート３ｂ、最下部を塞いでシートホルダ３２の
下端周縁とかしめ止めされているスプリングケース７を
有している。
周縁で油圧制御弁２のシートホルダ３２とかしめ結合さ
れている。外筒３１内には、コイルボビン２６に巻き付
けられたコイル１６、その内側のスリーブ８、コイル中
心孔の下半部を占めるステータ１１およびコイル中心孔
の上半部の油室内に上下摺動可能に配置されたプランジ
ャー１０を有し、コイルポビン２６上部のガイド１３は
最上部を被うカバー１４と共にケース１の上端周縁でか
しめ結合されている。プランジャー１０の中心線上に取
付られたピン９はステータ１１の中心穴を通って下に延
び、制御弁２のスプール２４に接している。制御弁２の
シートホルダ３２はほぼ円筒形をなし、その内部には上
から順に円環状のシート押え６、ポンプポートＰへの通
路を持つ上部シート３ａ、アクチュエータポートＡへの
通路を有するスペーサ５、タンクポートＴへの通路のあ
る下部シート３ｂ、最下部を塞いでシートホルダ３２の
下端周縁とかしめ止めされているスプリングケース７を
有している。
スプール２４は上部、下部の各シート３ａ、 ３ｂの内
径部と摺動する上、下のバランスピストン２５ａ。
径部と摺動する上、下のバランスピストン２５ａ。
２５ｂを有するとともに、中間部には上、下２個のポペ
ット４ａ、４ｂが設けられており、上部のポペッ） ４
ａは上部シー１−３ａ下端の環状直角緑２３ａに、ま
た、下部のポペット４ｂは下部シー）３ｂ上端の環状直
角緑２３ｂにそれぞれ当接。
ット４ａ、４ｂが設けられており、上部のポペッ） ４
ａは上部シー１−３ａ下端の環状直角緑２３ａに、ま
た、下部のポペット４ｂは下部シー）３ｂ上端の環状直
角緑２３ｂにそれぞれ当接。
離脱可能とされている。
スプリングケース７にはアジ中スター１２がねじ込まれ
ており、これとスプール２４下端部のばね座との間には
スプリング１７が張設されている。
ており、これとスプール２４下端部のばね座との間には
スプリング１７が張設されている。
そしてこれら電磁弁組立体はスナップリング１９により
固定されたブラケットＩ５によりトランスミッションケ
ースに取付けられている。
固定されたブラケットＩ５によりトランスミッションケ
ースに取付けられている。
第２図に上部ポペット４ａと上部シー）３ａとの当り部
分詳細を示す。上部シー）３ａの当り部は円筒面２１と
平坦面２２の交線である環状直角緑２３ａであり、ポペ
ット４ａと当接したときは当接線２５と一致する。これ
に対してポペット４ａの当り部は当接線２５を含む微小
半径ｒの凹円環状面２６と、それに滑らかに接続される
円筒面２１と微小挟み角θ１をなしているテーパ面２７
とで形成される。このテーパ面２７の高さｈはポペット
４ａの全ストローク量Ｓに対してその１７５〜１／２の
範囲が、また、その上端縁と円筒面２１との間隙αはポ
ペットの寸法にもよるが０．００５〜０．１ ｍの範囲
が効果的である。
分詳細を示す。上部シー）３ａの当り部は円筒面２１と
平坦面２２の交線である環状直角緑２３ａであり、ポペ
ット４ａと当接したときは当接線２５と一致する。これ
に対してポペット４ａの当り部は当接線２５を含む微小
半径ｒの凹円環状面２６と、それに滑らかに接続される
円筒面２１と微小挟み角θ１をなしているテーパ面２７
とで形成される。このテーパ面２７の高さｈはポペット
４ａの全ストローク量Ｓに対してその１７５〜１／２の
範囲が、また、その上端縁と円筒面２１との間隙αはポ
ペットの寸法にもよるが０．００５〜０．１ ｍの範囲
が効果的である。
作用については、電磁石のコイル１６に通電されるとプ
ランジャー１０はステータ１１に吸着されスプール２４
は下方に移動する。スプール２４の移動に伴いポペット
４ａは弁シート３ａから離脱し下方に移動するが、この
ストロークの始めは微小挟み角θ１をなすテーパ面２７
が存在するため弁の開度変化は非常に小さい。ストロー
クが進行してポペット４ａのテーパ面２７の上端縁が、
弁シート３ａの環状直角緑２３ａを過ぎると弁開度はス
トロークに比例するようになる。
ランジャー１０はステータ１１に吸着されスプール２４
は下方に移動する。スプール２４の移動に伴いポペット
４ａは弁シート３ａから離脱し下方に移動するが、この
ストロークの始めは微小挟み角θ１をなすテーパ面２７
が存在するため弁の開度変化は非常に小さい。ストロー
クが進行してポペット４ａのテーパ面２７の上端縁が、
弁シート３ａの環状直角緑２３ａを過ぎると弁開度はス
トロークに比例するようになる。
また、電磁石のコイル１６の通電が断たれるとプランジ
ャー１０とステータ１１間の吸引力が消滅し、スプール
２４はスプリング１７に押されて上方に移動する。従っ
てポペット４ａは弁シート３ａに向って上方に移動する
が、ストロークの終り近くボペッ１−４ａのテーパ面２
７の上端縁が弁シート３ａの環状直角緑２３ａを越えて
近づくと、弁の開度変化は非常に小さくなりながら最後
に弁シート３ａに着座する。
ャー１０とステータ１１間の吸引力が消滅し、スプール
２４はスプリング１７に押されて上方に移動する。従っ
てポペット４ａは弁シート３ａに向って上方に移動する
が、ストロークの終り近くボペッ１−４ａのテーパ面２
７の上端縁が弁シート３ａの環状直角緑２３ａを越えて
近づくと、弁の開度変化は非常に小さくなりながら最後
に弁シート３ａに着座する。
本発明の第１実施例について、作動時のサージ圧力の実
験結果を第８図に示す。ここで（Ａ）は本発明の、（Ｂ
）は従来技術の時間当り圧力変動のグラフであり、（Ａ
）は（Ｂ）に比べてサージ圧力の上昇が押えられている
ことが読みとれる。
験結果を第８図に示す。ここで（Ａ）は本発明の、（Ｂ
）は従来技術の時間当り圧力変動のグラフであり、（Ａ
）は（Ｂ）に比べてサージ圧力の上昇が押えられている
ことが読みとれる。
第３図に示すものは本発明の第２実施例であり、ポペッ
ト４ａの当り部に第１実施例での円筒面２１に沿うテー
パ面２７に加えて、弁シート３ａの平坦面２２と狭い挟
み角度θ２をなす第２テーパ面２８をポペット４ａの当
り部の外周に設けたものである。
ト４ａの当り部に第１実施例での円筒面２１に沿うテー
パ面２７に加えて、弁シート３ａの平坦面２２と狭い挟
み角度θ２をなす第２テーパ面２８をポペット４ａの当
り部の外周に設けたものである。
また、第４図に示すものは本発明の第３実施例であり、
これは、第１または第２実施例におけるボペッ）４ａ（
この図では断面で示す）の当り部外周に延びる円錐面か
ら立ち上って、更にその外周に着座時に弁シー） ３−
ａの平坦部２１と小間隙βを有する環状のフラット部２
９を設けたものである。
これは、第１または第２実施例におけるボペッ）４ａ（
この図では断面で示す）の当り部外周に延びる円錐面か
ら立ち上って、更にその外周に着座時に弁シー） ３−
ａの平坦部２１と小間隙βを有する環状のフラット部２
９を設けたものである。
第２および第３実施例は、いずれもダンパー効果により
サージ圧力を低下させる能力を一層強化している。
サージ圧力を低下させる能力を一層強化している。
このようなポペットあるいは弁シートの当り部の精密加
工は、総形ダイヤモンド砥石を用いたプロフィル研削に
より行われる。
工は、総形ダイヤモンド砥石を用いたプロフィル研削に
より行われる。
なお、実施例の説明は上部のポペットおよび弁シートに
ついて行ったが、下部のそれについては電磁石の接、断
によるポペットの移動方向が逆になるだけで同様である
。また、実施例とは逆にポペットの当り部を環状直角緑
部とし、シートの当り部を当接線を含む微小径の凹円環
状面とそれに接続する挟角度のテーパ面に形成しても同
様に成立する。
ついて行ったが、下部のそれについては電磁石の接、断
によるポペットの移動方向が逆になるだけで同様である
。また、実施例とは逆にポペットの当り部を環状直角緑
部とし、シートの当り部を当接線を含む微小径の凹円環
状面とそれに接続する挟角度のテーパ面に形成しても同
様に成立する。
本発明は、電磁ポペット弁のポペットと弁シートの各当
り部の一方が環状直角緑であるのに対して、他方を前記
環−状直角縁との当接線を含む微小半径の凹円環状面と
それに接続する挟角度のテーパ面が弁のストロークの１
７５から１７２の高さに設けられている形状としている
ので、弁の開き始めあるいは全閉直前の弁の開度変化は
極めて小さくなり、サージ圧力の上昇を防止することが
できる。
り部の一方が環状直角緑であるのに対して、他方を前記
環−状直角縁との当接線を含む微小半径の凹円環状面と
それに接続する挟角度のテーパ面が弁のストロークの１
７５から１７２の高さに設けられている形状としている
ので、弁の開き始めあるいは全閉直前の弁の開度変化は
極めて小さくなり、サージ圧力の上昇を防止することが
できる。
また、サージ圧力を減少できるので、−層の高速応答、
大流量のＤｕ ｔｙ制御弁を用いるシステムの実現が可
能となり、さらに従来システムに用いてその低騒音、低
振動化がはかれる。
大流量のＤｕ ｔｙ制御弁を用いるシステムの実現が可
能となり、さらに従来システムに用いてその低騒音、低
振動化がはかれる。
第１図は本発明の第１実施例を示す縦断面図、第２図は
第１図の■部分の拡大縦断面図、第３図は第２実施例の
、および第４図は第３実施例の各要部拡大縦断面図、第
５図は従来技術を示す要部拡大縦断面図、第６図は弁の
開度とストローク、および第７図は弁の流量と時間との
それぞれ関係を示すグラフ、第８図は本発明と従来技術
についての時間当り圧力変動の比較実験結果を示すグラ
フである。 １・・・電磁石、２・・・制御弁、３，３ａ・・・弁シ
ート、４．４ａ・・・ポペット、１７・・・スプリング
、２０・・・円錐状当り面、２１・・・円筒面、２２・
・・平坦面、２３．２３ａ・・・環状直角緑、２５・・
・当接線、２６・・・凹円環状面、２７・・・テーパ面
、２８・・・第２テーパ面、２９・・・フラット部。 代理人 弁理士 河 内 潤 二 第 １ 図 第５図 （Ａ）
第１図の■部分の拡大縦断面図、第３図は第２実施例の
、および第４図は第３実施例の各要部拡大縦断面図、第
５図は従来技術を示す要部拡大縦断面図、第６図は弁の
開度とストローク、および第７図は弁の流量と時間との
それぞれ関係を示すグラフ、第８図は本発明と従来技術
についての時間当り圧力変動の比較実験結果を示すグラ
フである。 １・・・電磁石、２・・・制御弁、３，３ａ・・・弁シ
ート、４．４ａ・・・ポペット、１７・・・スプリング
、２０・・・円錐状当り面、２１・・・円筒面、２２・
・・平坦面、２３．２３ａ・・・環状直角緑、２５・・
・当接線、２６・・・凹円環状面、２７・・・テーパ面
、２８・・・第２テーパ面、２９・・・フラット部。 代理人 弁理士 河 内 潤 二 第 １ 図 第５図 （Ａ）
Claims (1)
- ボディ内に摺動自在に配設されたポペットを電磁力とス
プリングによって往復動させボディに設けた弁シートに
着座・離脱させて油路を開閉する電磁弁において、前記
ポペットと前記弁シートの各当り部の一方が環状直角縁
であり、他方が前記環状直角緑との当接線を含む微小半
径の凹円環状面とそれに接続する狭角度のテーパ面が弁
のストロークの１／５から１／２の高さに設けられてい
る形状としたことを特徴とする電磁ポペット弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30818990A JP2892147B2 (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 電磁ポペット弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30818990A JP2892147B2 (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 電磁ポペット弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04181077A true JPH04181077A (ja) | 1992-06-29 |
| JP2892147B2 JP2892147B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=17977987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30818990A Expired - Fee Related JP2892147B2 (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 電磁ポペット弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2892147B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002089737A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Smc Corp | 真空排気弁 |
| JP2002089736A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Smc Corp | パイロット式２ポート真空バルブ |
| JP2011052796A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Toyota Motor Corp | ベルト式無段変速機の油圧制御装置 |
| US8070129B2 (en) | 2007-09-14 | 2011-12-06 | Denso Corporation | Solenoid valve |
-
1990
- 1990-11-14 JP JP30818990A patent/JP2892147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002089737A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Smc Corp | 真空排気弁 |
| JP2002089736A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-03-27 | Smc Corp | パイロット式２ポート真空バルブ |
| US8070129B2 (en) | 2007-09-14 | 2011-12-06 | Denso Corporation | Solenoid valve |
| JP2011052796A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Toyota Motor Corp | ベルト式無段変速機の油圧制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2892147B2 (ja) | 1999-05-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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