JPH05246335A - 流量制御弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流量制限手段の作動用制限通路前後の圧力差
の必要以上の上昇を抑制し、流体機器の負荷圧力上昇に
は関係せず、無復帰ドルーピング特性を得る。 【構成】 弁スリーブ１０内で圧油通路１１，１２途中
のオリフィス１３；１４，１５前後の差圧にて作動され
る流量制御用スプール弁３は、余剰流量を還流させる。
圧油送出口４を有するコネクタ５は、スプール弁の弁収
納孔２内部に内方端を臨ませた状態で設ける。その移動
で縮小制御されるオリフィスとその前後に圧油通路が形
成される流量制限用弁スリーブ１０は、このコネクタ内
の軸孔５ａ内方端側に摺動自在に支持される。この弁ス
リーブの内方端には、弁収納孔内壁との間に通路を制限
的に連通する制限通路２０を形成するフランジ部１０ｂ
が設けられる。弁スリーブには、供給流量が比較的少な
い場合に閉塞され、流量が増加した弁作動時に制限通路
の上、下流側を可変接続可能なバイパス通路孔３０が形
成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は流体機器としての油圧式
の動力舵取装置等においてエンジンを駆動源とする回転
数感応型である油圧ポンプからの圧油を所要の流量特性
にて制御し得るように構成してなる流量制御弁装置に関
し、特にポンプ回転数の上昇に伴なうポンプ吐出流量の
増加に対し流体機器への供給流量を減少させる流量の垂
下特性（ドルーピング；Drooping）をもち、さらにこの
供給流量が流体機器側での圧力上昇の影響を受けて復帰
してしまう虞れのない、いわゆる無復帰ドルーピング特
性を有する流量制御弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば自動車に搭載され運転者の舵取
操作力を軽減する動力舵取装置において、その油圧発生
源となるポンプは、通常自動車のエンジンで回転駆動さ
れる。そして、このポンプからの作動油の吐出量はエン
ジンの回転数の変化に比例して増減する。

【０００３】したがって、このような回転数感応型のポ
ンプには、エンジンの低回転域すなわちポンプ吐出量が
少ないときでも前記動力舵取装置などの流体機器に充分
な流量を供給できる容量を有することが要求される。し
かし、ポンプ容量をこのように設定しただけでは、エン
ジンの高回転域では不必要に大きな流量が動力舵取装置
に供給されることになるため、その余剰流量をタンク側
に還流させることが必要となる。

【０００４】このため、従来からポンプから動力舵取装
置に至る油圧供給通路の途中にオリフィスを設け、この
オリフィス前後の差圧によって流量制御弁としてのスプ
ール弁を開弁し、動力舵取装置での作動に不要な圧油の
一部（余剰流量）を流路抵抗を生じさせない状態でタン
ク側に円滑に還流させ、動力舵取装置への供給流量を一
定量以下に維持し得るような構成とすることが、一般に
行われている。

【０００５】ところで、上述した動力舵取装置に対する
圧油供給系にあっては、自動車のエンジンの高回転域に
おける圧油供給量が自動車の走行安定性の面で問題とな
る。換言すると、自動車が高速走行している際には、ハ
ンドルが軽すぎると運転者にとって不安感を生じ易いも
ので、これを取り除くために、圧油の供給量を、回転数
の上昇に伴なって、ある程度減少させる、いわゆるドル
ーピング特性を持たせることは、高速走行時の車輌安定
性や適当な操舵感覚の付与、さらには省エネルギ化に役
立つものである。

【０００６】このため、従来から前述した流量制御用の
オリフィスを、可変絞り構造として構成し、停車中や
低、中速走行時には、一定絞りとして機能させるととも
に、高速走行時には、該オリフィスを絞り込み、その結
果生じる圧力差でタンクへの還流量を増加させ、圧油の
動力舵取装置側への供給量を減少させるようにした構造
によるものが知られている。しかし、このようなドルー
ピング特性を含めた流量制御を、オリフィスの単純な可
変制御によって行おうとすると、動力舵取装置の非作動
時（無負荷時）においては、ドルーピングを始めとする
所定の流量制御を行なえるも、動力舵取装置が操舵のた
めに作動されたときには圧油供給系で圧力上昇を生じ、
これによって供給通路内のオリフィス前後の差圧が変化
し、その差圧に応じてスプール弁が余剰流量の還流を制
限するように作用し、これによって圧力上昇の度合いに
応じて折角減少させた供給流量が増加し、元の状態に復
帰してしまうという好ましくない現象を生じている。

【０００７】このため、前述した流量制御弁装置におい
て、前記供給通路の一部に制限通路を設け、この制限通
路前後での圧力差に応動する流量制限用の制御スプール
を設けることによって、前記オリフィスの絞り量を縮小
するように構成したものが、たとえば特開昭57−4469号
公報等によって提案されている。すなわち、オリフィス
を、スプール弁の変位に関係なく、ポンプ回転数の上昇
によるポンプ吐出量の増加に基づいて可変制御可能と
し、動力舵取装置側での圧力作用時に流量が元の流量に
復帰するのを防止し得るようにしたものである。そし
て、このようにすれば、前述した単純なオリフィスの可
変制御による流量制御にて生じる問題を、上述した制限
通路とその前後の圧力差に応じてオリフィスを可変制御
する制御スプールとによって解消し得るもので、その有
用性は大きい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来構造による無復帰型のドルーピング特性を得るた
めの流量制御弁装置にあっては、制限通路前後の圧力差
が必要以上に上昇するのを抑制するために絞り制御手段
として制御スプールを追加することから、流量制御用の
スプール弁等との関係によって、その構成部品点数が多
く、構造が複雑で、しかも流量制御特性を所要の状態と
するために各部の加工精度やタイミング調整を要するも
のであり、さらにドルーピング特性を含めた流量制御特
性を、動力舵取装置等での作動に伴なう負荷圧力の上昇
の如何にかかわらず、所要の状態に調節することも困難
なものであり、このような問題点を一掃し得る何らかの
対策を講じることが望まれている。

【０００９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、きわめて簡単な構成によって、無復帰ドル
ーピング特性を含めた流量制御特性を得ることが可能
で、制限通路前後での圧力差が必要以上に上昇するのを
抑制し、流量降下による消費馬力の減少効果が、差圧に
よって減じられるのを極力防止することが可能となる流
量制御弁装置を得ることを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような要請に応える
ために本発明に係る流量制御弁装置は、圧力流体供給通
路の一部に設けたオリフィス前後の差圧によってポンプ
からの余剰流量をタンク側に還流させる流量制御用スプ
ール弁と、このスプール弁の弁収納孔内部に内方端を臨
ませた状態で設けられかつ流体機器への圧力流体送出口
を有するコネクタと、このコネクタ内に形成される軸孔
内方端側に一部が弁収納孔内に臨んだ状態で摺動自在に
支持されかつその移動に伴って縮小制御される前記オリ
フィスとその前後に圧力流体通路が軸線方向に向って形
成されるとともにコネクタ側への付勢力が与えられてい
る流量制限用の弁スリーブを備えてなり、この弁スリー
ブの内方端に、弁収納孔内壁部との間に圧力流体供給通
路を制限的に連通する制限通路を形成するフランジ部を
設け、このフランジ部側の圧力流体通路の開口部に、制
限通路下流側を接続するとともに、この弁スリーブのフ
ランジ部側の端部に弁スプール先端部を当接可能に構成
し、この弁スリーブに、弁非作動時はコネクタ軸孔内に
位置して閉塞されかつ制限通路前後の差圧力によって弁
スプール側に移動した弁作動時において制限通路上、下
流側を弁スリーブの移動量に応じた開口面積をもって可
変接続可能なバイパス通路孔を形成したものである。

【００１１】

【作用】本発明によれば、ポンプ回転数の上昇に伴なう
ポンプ吐出流量の増加に応じて流量制御用スプール弁を
所要の状態で移動させ、余剰流量をタンク側に還流さ
せ、流体機器への供給流量制御を適正に行なえるととも
に、制限通路前後の差圧力で作動される流量制限用の弁
スリーブによってオリフィスを縮小制御し、所望のドル
ーピング特性を得ることが可能で、しかもこの弁スリー
ブの移動量に応じて可変される開口面積をもって、この
制限通路の上、下流側をバイパス接続し、たとえば流体
機器側の作動等によって供給系での負荷圧力が上昇した
りした際に制限通路前後での差圧力が必要以上に上昇す
ることを抑制し、結果として無復帰ドルーピング特性を
もつ流量制御を所要の状態で行なえる。

【００１２】

【実施例】図１は本発明に係る流量制御弁装置の一実施
例を示すものであり、同図において、本実施例では、本
発明装置を油圧式動力舵取装置への圧油供給系に用いた
場合を説明する。

【００１３】まず、全体の概略構成を簡単に説明する
と、符号１は全体の詳細な図示を省略したポンプハウジ
ング、２はこのハウジング１内に開口側が大径に形成さ
れている弁収納孔で、この弁収納孔２の小径部２ａ内
に、リリーフバルブ付きのスプール弁３が摺動自在に収
納保持され、かつ大径部２ｂは、図示を省略した動力舵
取装置（その流路切換弁側）ＰＳに接続される圧油送出
口４とこれに連続する軸孔部５ａを有するコネクタ５
が、ハウジング１に螺合して固定されることにより閉塞
され、かつこのコネクタ５の内方端の一部が大径部２ｂ
内に臨んでいる。

【００１４】１０は前記コネクタ５の軸孔部５ａ内に一
端が嵌入され軸線方向に摺動可能な状態とされるととも
に他端を前記大径部２ｂ内に臨ませて配置される流量制
限用の弁スリーブで、この弁スリーブ１０の他端側の開
口部１０ａには、弁非作動時にスプリング９によってこ
の弁スリーブ１０側に付勢される前記スプール弁３の先
端部３ａにおいて径方向にスリット３ｃが形成されてい
る部分が、当接するように構成されている。そして、ス
プリング９による弁スリーブ１０側への設定付勢力以下
にスプール弁３を作動させる差圧力がある状態では、圧
油は、後述する圧力供給側室２４、制限通路２０、スプ
ール弁３先端のスリット３ｃ、圧油通路の開口部１０ａ
を経て、圧油通路１１，１２、コネクタ５の圧油送出口
４から、ＰＳ側に供給されるようになっている。

【００１５】一方、前記弁収納孔２において大径部２ｂ
には供給側通路７が開口され、オイルポンプＰが接続さ
れるとともに、小径部２ａには還流側通路８が開口さ
れ、タンクＴに接続されている。そして、小径部２ａ内
のスプール弁３が、スプリング９によって大径部２ｂ側
に付勢され、弁非作動時は前記スリット３ｃを有する先
端部３ａが、弁スリーブ１０の開口部１０ａに当接して
停止され、上述した制限通路２０を通る流れを確保する
一方、供給側通路７と還流側通路８との連通を遮断する
ようになっている。

【００１６】ここで、上述したポンプＰから供給側通路
７を介して、小径部２ａにある還流側通路８および圧油
通路１１への流れについて説明する。すなわち、圧油供
給側室２４から制限通路２０を経てスプール弁３の先端
側室２１に至る圧油は、スプール弁３先端側のスリット
３ｃを介して開口部１０ａから圧油通路１１に流入し、
オリフィス１３；１４，１５による経路を経た流量が増
加すると、スプール弁３の先端側室２１の下流側のオリ
フィスに因って、「スプール弁先端側室２１の圧力＞圧
油通路１２での圧力＝環状溝２３内での圧力＝スプリン
グ室９ａでの内圧力」の関係となり、これにより差圧力
を生じてスプール弁３が図中右方向に移動されることに
なる。そして、この移動量が比較的大きく、スプール弁
３のランド３ｄによって還流側通路８とスプール弁先端
側室２１との遮断状態が解消された場合には、圧油供給
側室２４からの流量は、その一部が開口部１０ａから圧
油通路１１に、残りが還流側通路８へ流れることにな
る。

【００１７】また、前記弁スリーブ１０の内部で軸線方
向に沿って形成されている圧油通路１１，１２の間に
は、小径な絞り通路孔によって固定オリフィス１３が形
成され、さらにこの固定オリフィス１３よりも開口部１
０ａ寄りの上流側部分には、この部材１０の内、外を連
通する二つのメータリングオリフィス１４，１５が、軸
線方向の位置をずらして形成されている。これら両オリ
フィス１４，１５は、この弁スリーブ１０が、スプリン
グ２２によってコネクタ５側に付勢され、かつこの弁ス
リーブ１０のフランジ部１０ｂ背面側が、コネクタ５の
内方端５ｂに当接している図１の状態で開放されるとと
もに、この弁スリーブ１０が、後述するように図中右側
に移動することで（図２、図３、図４参照）、コネクタ
５の軸孔部５ａ内壁部に凹設した環状溝２３のエッジ部
により順次閉塞されるようになっている。また、この固
定オリフィス１３下流側部分には、前記圧油通路１２と
弁スリーブ１０の外側とを連通する連通孔１６が穿設さ
れている。

【００１８】前記弁スリーブ１０のフランジ部１０ｂ寄
りの部分には、弁スリーブ１０の摺動部分より大きな外
径を有するストッパ部１０ｄが設けられ、前記コネクタ
５の内方端５ｂの先端に当接してフランジ部１０ｂの背
面側に制限通路２０の上流側圧力を広く作用させ得る隙
間を確保するようになっている。そして、この隙間に連
続して供給側室２４が形成されるようになっている。

【００１９】なお、この弁スリーブ１０のコネクタ５側
の軸孔部５ａ内に保持される部分は、摺動自在でかつ液
洩れがないようなクリアランスをもって形成されてい
る。そして、前記環状溝２３によって形成される空間
は、前記圧油の供給側通路７に連続する供給側室２４等
と画成され、制限通路２０の下流側でかつオリフィス１
３；１４，１５の下流側の圧力が導かれるように構成さ
れている。ここで、この環状溝２３による空間は、コネ
クタ５に形成されたダンパオリフィスとなる絞り通路５
ｃ、ポンプハウジング１に形成した通路１８，１９ａ，
１９ｂ、さらにはスプール弁３の一部に形成された通路
孔３ｂを介して前記流量制御用のスプール弁３のスプリ
ング室９ａに接続されている。

【００２０】さて、本発明によれば、上述したようにポ
ンプＰからの圧油が導入される弁スリーブ１０外周側で
フランジ部１０ｂ背面側に形成される弁収納孔２内の圧
油供給側室２４から制限通路２０、スプール弁先端側室
２１、弁スリーブ１０内の圧油通路１１、固定オリフィ
ス１３およびメータリングオリフィス１４，１５、圧油
通路１２、さらにコネクタ５の圧油送出口４を介して動
力舵取装置ＰＳに至る圧油供給通路系を有する流量制御
弁装置において、流量制限用の弁スリーブ１０における
スプール弁３側の内方端に、弁収納孔２内壁部との間に
圧油供給通路を制限的に連通する制限通路２０を形成す
るフランジ部１０ｂを設け、このフランジ部１０ｂ側の
圧油通路１１の開口部に制限通路２０の下流側を接続す
るとともに、弁スリーブ１０のフランジ部１０ｂ側の端
部に前記弁スプール３の先端部が当接可能に構成し、こ
の弁スリーブ１０に、弁非作動時にコネクタ５の軸孔部
５ａ内に位置して閉塞状態とされかつ前記制限通路２０
前後の差圧力によって弁スプール３側に移動した弁作動
時に、制限通路２０上、下流側を所要の開口面積をもっ
て連通させるようにした可変接続可能なバイパス通路孔
３０を形成するようにしたところに特徴を有している。

【００２１】ここで、上述した構成において、弁スリー
ブ１０におけるフランジ部１０ｂ側の圧油通路１１側へ
の開口部１０ａからの圧油供給状態は、次のようになっ
ている。すなわち、供給側通路７からの流量が比較的少
なく、オリフィス（１３；１４，１５）によるスプール
弁３を作動させる差圧力が、スプリング９による弁スリ
ーブ１０側への設定付勢力以下にある状態では、圧油
は、圧油供給側室２４、制限通路２０、スプール弁３先
端のスリット３ｃ、開口部１０ａを経て圧油通路１１に
至り、さらに圧油通路１２、コネクタ５の圧油送出口４
を経てＰＳ側に供給される。

【００２２】一方、供給側通路７からの流量が増加し、
オリフィス（１３；１４，１５）によるスプール弁３を
作動させる差圧力が、スプリング９による弁スリーブ１
０側への設定付勢力以上でスプール弁３の移動が還流側
通路８と供給側通路７とを連通させる状態で、かつ制限
通路２０前後の差圧による弁スリーブ１０の小径部２ａ
側への移動がバイパス通路３０を開口させない状態で
は、圧油の一部は、圧油供給側室２４から制限通路２
０、スプール弁３先端側のスリット３ｃ、開口部１０ａ
から圧油通路１１、圧油通路１２、コネクタ５の圧油送
出口４を経てＰＳ側に供給され、また供給側通路７から
の残りの圧油は、還流側通路８へと還流される。

【００２３】さらに、上述した状態に対して、供給側通
路７からの流量がさらに増加し、弁スプール３が図中右
側に移動し、還流側通路８と弁スプール３のランド３ｄ
とにより形成される還流用開口面積を拡大し、かつ制限
通路２０前後の差圧の増大による弁スリーブ１０が小径
部２ａ側に移動すると、制限通路２０の上、下流側をバ
イパス接続するバイパス通路孔３０が、弁スリーブ１０
の移動量に応じて開口されることになる。

【００２４】すなわち、上述したバイパス通路孔３０
は、以上のように弁スリーブ１０に、コネクタ５に設け
た環状溝２３のエッジとで形成するメータリングオリフ
ィス１４，１５と、ハウジング１側の大径孔２ｂとフラ
ンジ部１０ｂとにより形成される制限通路２０を有し、
供給側通路７からの流量が所定流量以下の場合に、コネ
クタ軸孔部５ａ内に位置して内方端５ｂによって閉塞さ
れ、かつ供給側通路７からの流量が所定流量以上に増大
した場合に、制限通路２０前後の差圧力による移動に伴
って制限通路２０の上、下流側を可変接続可能な状態で
連通させ得るものである。

【００２５】そして、このような構成によれば、ポンプ
Ｐの回転数の上昇に伴なうポンプＰ吐出流量の増加に応
じて流量制御用スプール弁３を所要の状態で移動させ、
余剰流量をタンクＴ側に還流させ、動力舵取装置ＰＳへ
の供給流量制御を適正に行なえるとともに、制限通路２
０前後の差圧力で作動される流量制限用の弁スリーブ１
０によってオリフィス１３；１４，１５を縮小制御し、
所望のドルーピング特性を得ることが可能で、しかもこ
の弁スリーブ１０の移動量に応じて可変される開口面積
をもって、この制限通路２０の上、下流側をバイパス接
続し得るものである。

【００２６】したがって、従来装置では、たとえば高速
走行状態では操舵力を重くして走行安定性を確保する必
要性から、従来の無復帰ドルーピング特性を得るための
流量制御弁では、制限通路２０を通過する流量がきわめ
て大きく、このため高速時の供給側通路７での内圧が必
要以上となり、結果として高速走行時におけるポンプ駆
動馬力が増大してしまうことになっていたのに対し、本
発明によれば、可変オリフィスを構成する弁スリーブ１
０にバイパス通路孔３０を設けたため、簡単な構成によ
って無復帰ドルーピング特性を有し、高速走行時の供給
側通路の内圧が必要以上に上昇することを防止でき、省
エネルギ化を達成し得るものである。

【００２７】これを詳述すると、上述した弁スリーブ１
０の動きに伴ないコネクタ内方端５ｂによって開口量が
可変制御されるバイパス通路孔３０は、図１および図２
から明らかなように、弁スリーブ１０の非作動状態およ
び低速走行時における低吐出量域では、圧油供給通路系
からは切り離されて非連通状態とされ、かつ弁スリーブ
１０が、制限通路２０前後の圧力差で徐々に図中右側に
移動することにより、図３および図４から明らかなよう
に、流路断面積が増加し、逆に左側に移動すれば減少す
るような可変バイパス通路として機能するようになって
いる。

【００２８】そして、このような構成によれば、ポンプ
Ｐからの圧油は、供給側通路７から供給側室２４、弁ス
リーブ１０による制限通路２０を通り、スプール弁先端
側室２１を経て開口部１０ａから弁スリーブ１０の圧油
通路１１内に至り、さらに固定オリフィス１３や前記メ
ータリングオリフィス１４，１５、環状溝２３による空
間、連通孔１６を介して圧油通路１２側に至り、この通
路１２からコネクタ５の圧油送出口４から動力舵取装置
ＰＳ側に送られるようになっている。

【００２９】また、前記弁スリーブ１０において固定オ
リフィス１３上流側である制限通路２０を経て送られて
くる圧油は、前記スプール弁３の先端部３ａに先端側室
２１の圧力を作用させるとともに、メータリングオリフ
ィス１４，１５や固定オリフィス１３下流側の圧油通路
１２は、環状溝２３による空間、コネクタ５のダンパオ
リフィス５ｃ、通路１８，１９ａ，１９ｂ等を経て前記
弁スプール３の他方室であるスプリング室９ａに接続さ
れている。

【００３０】したがって、流量制御用のスプール弁３
は、ポンプ回転数の上昇に伴なって増加するポンプ吐出
流量が一定値を越えると、固定オリフィス１３およびメ
ータリングオリフィス１４，１５前後の差圧が、スプー
ル弁３の両端面に作用することになり、スプリング９の
付勢力に打ち勝つと、スプール弁３を、図２に示す状態
から図３に示すように、さらに図中右側に移動させ、ポ
ンプＰからの圧油の一部をタンクＴ側に余剰流量として
還流させ得るものである。

【００３１】また、供給側室２４内の圧力と前記制限通
路２０および各オリフィス１３；１４，１５の下流側で
ある環状溝２３による空間での圧力差が所定値以上にな
ると、弁スリーブ１０は、図３と図４とから明らかなよ
うに、スプリング２２に抗して図中右側により一層移動
するようになっている。

【００３２】以上のような構成による流量制御弁装置に
よれば、自動車のエンジンにて駆動されるポンプＰが低
速回転域（低流量域）では、図２に示されるように、ス
プール弁３はスプリング９の付勢力によって弁スリーブ
１０の開口部１０ａ部分から若干離れた位置にあり、圧
油通路１１と還流側通路８との間を遮断しており、ポン
プＰから吐出された圧油の全量が、スプール弁３をわず
かに右行させた状態で、動力舵取装置ＰＳ側に供給され
ることになる。（図５においてＡで示した部分に相当す
る。）

【００３３】次で、ポンプ回転数が次第に上昇すると、
吐出流量が増大し、固定オリフィス１３およびメータリ
ングオリフィス１４，１５前後の差圧力が、流量制御用
のスプール弁３に作用し、このスプール弁３が図中右側
に徐々に移動され、供給側である圧油通路１１側が還流
側通路８に連通されると、余剰流量が還流され、動力舵
取装置ＰＳに供給される流量は、図５においてＢで示し
たように略一定量（Ｑ１）に維持される。

【００３４】さらに、ポンプ回転数が上昇し、ポンプ吐
出流量がさらに増加すると、今度は制限通路２０前後で
の圧力差が大きくなり、その力が弁スリーブ１０を、ス
プリング２２の付勢力に打ち勝って図中右側に移動させ
る。その結果、この弁スリーブ１０は、まず、第１のメ
ータリングオリフィス１５を絞り始め、次で第２のメー
タリングオリフィス１４をも次第に絞り、これらのオリ
フィス１４，１５および固定オリフィス１３前後の差圧
が増大してスプール弁３をさらに右側に移動させ、還流
量を増大させる（図３、図４参照）。

【００３５】したがって、このようなスプール弁３の動
きによって、動力舵取装置ＰＳへの供給流量が図５にお
いてＣで示すように減少し、さらに図４に示したように
二つのメータリングオリフィス１４，１５がコネクタ５
の軸孔部５ａ内壁部で閉塞された状態となると、固定オ
リフィス１３前後の差圧力によって、図５中Ｄで示すよ
うに、一定量（Ｑ２）にて保たれることになる。この結
果、動力舵取装置ＰＳへの供給流量が減少させられ、い
わゆるドルーピング特性を得て、操舵感覚の適正化を図
り、車輌の高速走行時の安定性が高められるとともに、
高速走行時における消費馬力の軽減を図ることができ
る。

【００３６】ところで、上述したようにポンプ回転数の
上昇によるポンプＰからの吐出流量の増加によって、弁
スリーブ１０が図中右側に移動し、図３に示す状態から
図４に示す状態に移行すると、この弁スリーブ１０に設
けたバイパス通路孔３０を徐々に開放するように可変制
御する。これにより、供給側通路７から供給側室２４に
入った圧油の一部は、この可変側のバイパス通路孔３０
を通って弁スリーブ１０の圧油通路１１に入り、一部は
還流側通路へ、残りの一部は圧油送出口４へと流れるた
め、ＰＳ側への流量を確保して供給側通路の内圧の無用
な上昇を防止し得るものである。

【００３７】なお、本実施例では、バイパス通路孔３０
が開放を始める時点から、さらに開口量が増大して行く
過程で、可変オリフィスの絞り状態も変化しているが、
たとえば図６に示したように、バイパス通路孔３０が開
放し始める時点では可変オリフィス１４，１５が既に閉
塞され、固定オリフィスのみで制御される状態とするよ
うに構成してもよい。このようにすれば、図５に示した
流量制御特性を所要の状態で制御し得るものである。す
なわち、このような場合でも、供給側流量がさらに増加
すれば、バイパス通路孔３０が全て開放されて同様な効
果を得られることは、容易に理解されよう。

【００３８】したがって、本発明によれば、たとえば高
速走行状態では操舵力を重くして走行安定性を確保する
必要性から、無復帰ドルーピング特性を得るための従来
の流量制御弁では、制限通路２０を通過する流量がきわ
めて大きく、このため高速時の供給側通路７での内圧が
必要以上となり、結果として高速走行時におけるポンプ
駆動馬力が増大していたのに対し、可変オリフィス１
４，１５を構成する弁スリーブ１０に、バイパス通路孔
３０を設けていることから、簡単な構成によって無復帰
ドルーピング特性を有し、高速走行時の供給側通路の内
圧が必要以上に上昇することを抑制し、圧力損失の増加
を防ぎ、省エネルギ化を達成し得るものである。

【００３９】特に、本発明による弁スリーブ１０は、制
限通路２０に相当する部分を可変制御することで、高速
走行時における圧損対策手段としての機能を発揮し得る
もので、またこのような機能をもつ弁スリーブ１０を、
コネクタ５の軸孔部５ａ内に摺動自在に保持させるだけ
でよいために、構成部品点数が少なく、また各部の加工
精度を要しないもので、しかも各部の作動状態を適宜設
定でき、任意の特性をもつ流量制御機能を発揮させ得る
という優れた利点がある。

【００４０】なお、本発明は上述した実施例構造には限
定されず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得る
ことは言うまでもない。たとえば弁スリーブ１０の開口
部１０ａ、フランジ部１０ｂの形状、オリフィス１３；
１４，１５や各通路孔１６や３０、さらにその他の制限
通路２０の位置、形状、数等としては、上述した実施例
構造に限らず、種々の変形例が考えられるものである。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る流量制
御弁装置によれば、圧力流体供給通路に設けたオリフィ
ス前後の差圧でポンプからの余剰流量を還流させる流量
制御用スプール弁と、その弁収納孔内部に内方端を臨ま
せた状態で設けられかつ流体機器への圧力流体送出口を
有するコネクタと、その軸孔内方端側に一部が弁収納孔
内に臨んだ状態で摺動自在に支持されかつその移動に伴
って縮小制御される前記オリフィスとその前後に圧力流
体通路が軸線方向に向って形成されるとともにコネクタ
側に付勢されている流量制限用の弁スリーブを備え、そ
の内方端に、弁収納孔内壁部との間に圧力流体供給通路
を制限的に連通する制限通路を形成するフランジ部を設
け、このフランジ部側の圧力流体通路開口部に、制限通
路下流側を接続するとともに、この弁スリーブのフラン
ジ部側の端部に弁スプール先端部を当接可能に構成し、
この弁スリーブに、弁非作動時はコネクタ軸孔内に位置
して閉塞されかつ制限通路前後の差圧力によって弁スプ
ール側に移動した弁作動時において制限通路上、下流側
を弁スリーブの移動量に応じた開口面積をもって可変接
続可能なバイパス通路孔を形成するようにしたので、必
要最小限の部品点数による簡単かつ安価な構成にもかか
わらず、ポンプ回転数の上昇に伴なうポンプ吐出流量の
増加に応じてスプール弁を所要の状態で移動させ、余剰
流量をタンク側に還流させ、流体機器への供給流量制御
を適正に行なえるとともに、ポンプ回転数が上昇して供
給側通路からの流量が増加し、制限通路前後での差圧力
が必要以上に上昇することを、弁スリーブの動きに伴な
う制限通路上、下流側のバイパス接続によってきわめて
簡単に抑制でき、圧力損失の増大化も防ぐことが可能
で、これによりドルーピング特性を不変に保持し、いわ
ゆる無復帰ドルーピング特性をもつ流量制御を所要の状
態で行なえるという種々優れた効果がある。

【００４２】特に、本発明によれば、流量制限用の弁ス
リーブに設けたフランジ部による制限通路、この弁スリ
ーブの移動に伴って可変接続されるバイパス通路孔、流
量制御用のスプール弁を移動させるためのオリフィス等
によって、所望の無復帰ドルーピング特性をもつ流量制
御が可能で、しかも各部の加工精度もラフにすることが
可能で、また各部の位置関係や形状等を適宜変更するこ
とにより任意の流量制御特性を得ることができるという
利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る流量制御弁装置の一実施例を示す
要部断面図である。

【図２】図１で示した流量制御弁装置の作動状態を説明
する概略断面図である。

【図３】図１で示した流量制御弁装置の作動状態を説明
する概略断面図である。

【図４】図１で示した流量制御弁装置の作動状態を説明
する概略断面図である。

【図５】本発明に係る流量制御弁装置による流量制御特
性を説明するための特性図である。

【図６】本発明に係る流量制御弁装置の別の実施例を示
す要部断面図である。

【符号の説明】

１ ポンプハウジング ２ 弁収納孔 ２ａ 小径部 ２ｂ 大径部 ３ 流量制御用スプール弁 ４ 圧油送出口（圧力流体送出口） ５ コネクタ ５ａ 軸孔部 ５ｂ 内方端 ７ 供給側通路 ８ 還流側通路 ９ スプリング ９ａ スプリング室 １０ 流量制限用スリーブ １０ａ 圧油通路の開口部 １０ｂ フランジ部 １１ 圧油通路（圧力流体通路） １２ 圧油通路（圧力流体通路） １３ 固定オリフィス １４ メータリングオリフィス １５ メータリングオリフィス １６ 連通孔 １８ 通路 １９ａ 通路 １９ｂ 通路 ２０ 制限通路 ２１ スプール弁先端側室 ２２ スプリング ２３ 環状溝 ２４ 圧油供給側室（圧力流体供給側室） ３０ バイパス通路孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプから吐出された圧力流体を流体機
   器に給送する供給通路途中にオリフィスを設け、このオ
   リフィス前後の差圧によって流量制御用のスプール弁を
   開弁し、圧力流体の一部を還流させるように構成されて
   いる流量制御弁装置において、 ポンプハウジングに形成されるスプール弁の弁収納孔内
   部に内方端を臨ませた状態で設けられかつ流体機器への
   圧力流体送出口を有するコネクタと、このコネクタ内に
   形成される軸孔の内方端側に一部が前記弁収納孔内に臨
   んだ状態で摺動自在に支持されかつその移動に伴って縮
   小制御される前記オリフィスとその前後に圧力流体通路
   が軸線方向に向って形成されるとともにコネクタ側への
   付勢力が与えられている流量制限用の弁スリーブを備え
   てなり、 この弁スリーブの前記スプール弁側の内方端には、前記
   弁収納孔内壁部との間に圧力流体供給通路を制限的に連
   通する制限通路を形成するフランジ部が設けられ、この
   フランジ部側の圧力流体通路の開口部に、前記制限通路
   の下流側が接続されるとともに、この弁スリーブのフラ
   ンジ部側の端部に前記弁スプールの先端部が当接可能に
   構成され、 この弁スリーブには、弁非作動時はコネクタ軸孔内に位
   置して閉塞され、かつ前記制限通路前後の差圧力によっ
   て弁スプール側に移動した弁作動時には、前記制限通路
   の上、下流側を弁スリーブの移動量に応じた開口面積を
   もって可変接続可能なバイパス通路孔が形成されている
   ことを特徴とする流量制御弁装置。