JPH05340485A - 制御弁 - Google Patents
制御弁Info
- Publication number
- JPH05340485A JPH05340485A JP14534192A JP14534192A JPH05340485A JP H05340485 A JPH05340485 A JP H05340485A JP 14534192 A JP14534192 A JP 14534192A JP 14534192 A JP14534192 A JP 14534192A JP H05340485 A JPH05340485 A JP H05340485A
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- JP
- Japan
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- control
- valve
- port
- spool
- way valve
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Abstract
(57)【要約】
【目的】自動車用制御弁に関し、流体力を低減した制御
弁の量産性を向上させ価格の低減と保守部品の低減を図
る。 【構成】３方向弁と４方向弁の弁体９を共通化して、ス
プール２，２０のみで３方向弁と４方向弁の使い分けを
する構造にする。 【効果】自動車用制御弁に関し、流体力を低減した制御
弁で量産性を向上させ価格の低減と保守部品の低減を図
る。
弁の量産性を向上させ価格の低減と保守部品の低減を図
る。 【構成】３方向弁と４方向弁の弁体９を共通化して、ス
プール２，２０のみで３方向弁と４方向弁の使い分けを
する構造にする。 【効果】自動車用制御弁に関し、流体力を低減した制御
弁で量産性を向上させ価格の低減と保守部品の低減を図
る。
Description
【産業上の利用分野】本発明は流体の流量あるいは圧力
を制御する制御弁に係り、特に自動車のように種々の油
圧制御弁を多用するシステムで、制御弁の外形，配管や
制御仕様を統一化するに適した制御弁の構造に関する。
を制御する制御弁に係り、特に自動車のように種々の油
圧制御弁を多用するシステムで、制御弁の外形，配管や
制御仕様を統一化するに適した制御弁の構造に関する。
【従来の技術】従来、自動車の車両制御関係の油圧制御
システム、例えば、油圧アクティブサスペンション，油
圧４輪操舵，４輪駆動の前後輪のトルク分配用クラッチ
の押し付け力制御等の比例制御に用いる制御弁は、各々
のシステムに対して油圧の仕様圧力や制御仕様が異なる
ため、個別の仕様の制御弁を用いるのが普通である。し
たがってこれらの制御弁は例え弁の駆動方法が同じ比例
ソレノイドであっても弁体は３方向弁と４方向弁とで弁
のサイズ，構造等が異なっていた。これらについては、
例えば、パワーデザイン第２９巻第１１号ｐｐ．３１−
３６(日刊工業社)に記載されている。
システム、例えば、油圧アクティブサスペンション，油
圧４輪操舵，４輪駆動の前後輪のトルク分配用クラッチ
の押し付け力制御等の比例制御に用いる制御弁は、各々
のシステムに対して油圧の仕様圧力や制御仕様が異なる
ため、個別の仕様の制御弁を用いるのが普通である。し
たがってこれらの制御弁は例え弁の駆動方法が同じ比例
ソレノイドであっても弁体は３方向弁と４方向弁とで弁
のサイズ，構造等が異なっていた。これらについては、
例えば、パワーデザイン第２９巻第１１号ｐｐ．３１−
３６(日刊工業社)に記載されている。
【発明が解決しようとする課題】自動車の車両制御で
は、複数の油圧制御システムから構成されることが多い
が、一つのシステムに対して一つの種類の制御弁という
ふうにシステムと対応する制御弁が対になっていた。そ
のため多くのシステムを持つ比較的高級な自動車では種
々の弁体を用意しなければならない。そのため制御弁を
量産する上で、より価格を低減する、また保守部品を低
減するという点での考慮が十分でなかった。また、単純
に種々のシステムのすべてをカバーする仕様の４方向制
御弁を用いて、３方向弁が必要な場合は、４方向弁の２
個ある制御ポートのうち１個の制御ポートをブロックし
て３方向弁として用いる方法が考えられるが、この場
合、スプールに作用する流体力を低減することが難しい
という問題がある。
は、複数の油圧制御システムから構成されることが多い
が、一つのシステムに対して一つの種類の制御弁という
ふうにシステムと対応する制御弁が対になっていた。そ
のため多くのシステムを持つ比較的高級な自動車では種
々の弁体を用意しなければならない。そのため制御弁を
量産する上で、より価格を低減する、また保守部品を低
減するという点での考慮が十分でなかった。また、単純
に種々のシステムのすべてをカバーする仕様の４方向制
御弁を用いて、３方向弁が必要な場合は、４方向弁の２
個ある制御ポートのうち１個の制御ポートをブロックし
て３方向弁として用いる方法が考えられるが、この場
合、スプールに作用する流体力を低減することが難しい
という問題がある。
【課題を解決するための手段】スプールと軸方向に分割
したスリーブと弁本体を主構成要素とする弁部とスプー
ルを電気的に駆動する駆動部より構成され、電気入力に
よりスプールを駆動することによって流体の流量あるい
は圧力を制御する制御弁において、３方向弁と４方向弁
のスリーブと弁本体を共用し、スリーブには外向き流れ
で旋回がかかるようにバケット部を設け、スプールのラ
ンド長を変えることにより３方向弁と４方向弁を使い分
ける構造にすることによって達成される。
したスリーブと弁本体を主構成要素とする弁部とスプー
ルを電気的に駆動する駆動部より構成され、電気入力に
よりスプールを駆動することによって流体の流量あるい
は圧力を制御する制御弁において、３方向弁と４方向弁
のスリーブと弁本体を共用し、スリーブには外向き流れ
で旋回がかかるようにバケット部を設け、スプールのラ
ンド長を変えることにより３方向弁と４方向弁を使い分
ける構造にすることによって達成される。
【作用】自動車の車両関係の油圧制御システムに多用さ
れる制御弁である３方向弁と４方向弁の弁体を共通化し
て、スプールのみで３方向弁と４方向弁の使い分けをす
れば弁体は共用できるので自動車用の制御弁の量産性が
向上し、保守部品を低減できる。そして流体力補償用バ
ケット部には、４方向弁の場合も３方向弁の場合も同じ
方向に流体を流せるので、流体力の補償効果も得られ
る。
れる制御弁である３方向弁と４方向弁の弁体を共通化し
て、スプールのみで３方向弁と４方向弁の使い分けをす
れば弁体は共用できるので自動車用の制御弁の量産性が
向上し、保守部品を低減できる。そして流体力補償用バ
ケット部には、４方向弁の場合も３方向弁の場合も同じ
方向に流体を流せるので、流体力の補償効果も得られ
る。
【実施例】本発明の一実施例を図１と図２に示す。図１
は２個の比例ソレノイド１，１′をスプール２の駆動源
とする４方向の制御弁１００である。本発明の制御弁10
0は、スプール２と分割したスリーブ３，４，５，６，
７と弁本体８からなる弁体９より構成される弁部１０
と、コイル１１，１１′、ヨーク１２，１２′、プラン
ジャ１３，１３′より構成される比例ソレノイド１，
１′を主構成要素としている。スリーブ３，７はスプー
ル２の２ｂと２ｃ部とで形成される弁室Ａ，Ｂはバケッ
ト形状にしている。スプール２の位置決めのためばね１
４，１４′が予圧縮されてばね座１５，１５′を介して
スプール２を押している。比例ソレノイド１，１′のプ
ランジャ１３，１３′の端面にも弱いばね１６，１６′
が配置され、印加電流が零のときのプランジャ１３，１
３′の初期位置を一定に保つ。尚、１７はスリーブ３の
端面を押す押さえ板である。弁体９は後述する図２の３
方向弁と同じ弁体である。図１では４方向弁として弁体
９を使うので弁体９にあけられたポートはそれぞれ油圧
ポンプから作動油の供給を受ける供給ポートＰｓ、負荷
アクチュエータと連通する制御ポートＰａ，Ｐｂ、タン
クに連通する戻りポートＰｒ，Ｐｒ′（２個ある）をも
つ。また円筒独楽状の部材である各スリーブはスリーブ
５は供給ポートＰｓ、スリーブ４，６は制御ポートＰ
ａ，Ｐｂ、スリーブ３，７は戻りポートＰｒ，Ｐｒ′と
連通している。Ｐｄ，Ｐｄ′はドレンポートである。図
１の制御弁の動作を説明する。比例ソレノイド１，１′
の駆動力は図示していないが入力端子よりコイル１１，
１１′に印加する電流に比例する。例えば、比例ソレノ
イド１のコイル１１に電流が印加されると、プランジャ
１３はばね１５′に抗して図中右方向にスプール２を変
位させるので、供給ポートＰｓと制御ポートＰａが連通
し、制御ポートＰｂと戻りポートＰｒ′が連通するので
制御ポートＰａには高圧作動油が流入し、制御ポートＰ
ｂの作動油はタンクへ流出する。逆に比例ソレノイド
１′のコイル１１′に電流が印加されると、プランジャ
１３′はばね１５に抗して図中左方向にスプール２を変
位させるので、供給ポートＰｓと制御ポートＰｂが連通
し、制御ポートＰａと戻りポートＰｒが連通するので制
御ポートＰｂには高圧作動油が流入し、制御ポートＰａ
の作動油はタンクへ流出する。このようにして制御ポー
トＰａ，Ｐｂの圧力または流量の制御ができる。このと
き弁室Ａ，Ｂを作動油が流れるとき生ずる流体力は弁室
Ａ，Ｂのバケット形状により、流れに旋回がかかかるの
で低減できる。制御弁１００は流量制御の場合の弁構成
を示しているが圧力制御の場合も基本的な弁体の構造は
同じである。図２は図１の弁体９と比例ソレノイド１，
１′を用いてスプール２０のみを換えて３方向弁とした
制御弁２００である。制御弁２００の基本的な構造は図
１と同様である。図２と図１の異なる点は次の二点であ
る。一点目はスプール２０の中央部のランド２０ａがス
リーブ５の流路５ａを閉塞するように大きなオーバラッ
プとしていることである。二点目は弁体９の各ポートが
図１とは異なり、図２中左からドレンポートＰｄ，戻り
ポートＰｒ，制御ポートＰａ，一つおいて供給ポートＰ
ｓ，制御ポートＰａ′，ドレンポートＰｄ′となり、図
１では供給ポートであったポートは盲プラグ等の封止材
１８で塞がれることである。なお、図示しないが、同じ
制御ポートであるＰａとＰａ′は弁体９の外で配管やマ
ニホルド等で連通させる。図２の制御弁の動作を説明す
る。例えば、比例ソレノイド１のコイル１１に電流が印
加されると、プランジャ１３はばね１５′に抗して図中
右方向にスプール２０を変位させるので、供給ポートＰ
ｓと制御ポートＰａ′が連通し、制御ポートＰａ′と連
通している制御ポートＰａと戻りポートＰｒが遮断され
るので、制御ポートＰａ′，Ｐａには高圧作動油が流入
する。逆に比例ソレノイド１′のコイル１１′に電流が
印加されると、プランジャ１３′はばね１５に抗して図
中左方向にスプール２０を変位させるので、供給ポート
Ｐｓと制御ポートＰａ′が遮断され、制御ポートＰａ′
と連通している制御ポートＰａと戻りポートＰｒが連通
するので、制御ポートＰａの作動油はタンクへ流出す
る。このようにして制御ポートＰａ（Ｐａ′）の圧力ま
たは流量の制御ができる。このとき弁室Ａ，Ｂを作動油
が流れるとき生じる流体力は弁室Ａ，Ｂのバケット形状
により、図１の４方向弁のときと同様の方向に流れ、旋
回がかかるので低減できる。制御弁２００は図１と同様
に流量制御の場合の弁構成を示しているが圧力制御の場
合も基本的な弁体の構造は同じである。図３，図４は図
１，図２の比例ソレノイド１，１′に換えてフォースモ
ータ５０を弁駆動源とした制御弁３００，４００であ
る。フォースモータ５０は、マグネット５１、ヨーク５
２，５３からなる磁気回路５４とコイル５５，コイルボ
ビン５６からなるムービングコイル５７で構成される。
コイル５５の置かれた磁気回路５４のエアギャップ部５
８は磁束が集中しており、コイル５５に正負の電流を印
加するとフレミング左手の法則によりムービングコイル
５７は軸方向左右の力を発生する。したがって図１，図
２の場合と異なり、弁駆動源は一つで済む。ムービング
コイル５７とスプール２′（図４では２０′）は一体に
結合され、可動部５８を構成する。ばね５９，６０は可
動部５８をお互いにはさむように予圧縮されて設けられ
ている。６１は機械的にスプール２′の中立点を調整す
る調整ねじで、通常は磁気回路のケース６２のねじ部６
３にロックナット６４で固定されている。尚、６５はス
リーブ３を押さえると共にばね５９を受ける押さえ板で
ある。制御弁３００及び４００の動作は図１，図２の例
えば比例ソレノイド１に電流を印加する代わりに、ムー
ビングコイル５７に正の電流を印加し、ソレノイド１′
に電流を印加する代わりに、ムービングコイル５７に負
の電流を印加すれば図１，図２と同様の動作が得られ
る。このように、制御弁で３方向弁と４方向弁の弁体を
共通化して、スプールのみで３方向弁と４方向弁の使い
分けをすることにより、自動車の車両制御で複数用いる
制御弁の量産性が向上し、保守部品を低減できる。そし
て流体力の低減も図れる。
は２個の比例ソレノイド１，１′をスプール２の駆動源
とする４方向の制御弁１００である。本発明の制御弁10
0は、スプール２と分割したスリーブ３，４，５，６，
７と弁本体８からなる弁体９より構成される弁部１０
と、コイル１１，１１′、ヨーク１２，１２′、プラン
ジャ１３，１３′より構成される比例ソレノイド１，
１′を主構成要素としている。スリーブ３，７はスプー
ル２の２ｂと２ｃ部とで形成される弁室Ａ，Ｂはバケッ
ト形状にしている。スプール２の位置決めのためばね１
４，１４′が予圧縮されてばね座１５，１５′を介して
スプール２を押している。比例ソレノイド１，１′のプ
ランジャ１３，１３′の端面にも弱いばね１６，１６′
が配置され、印加電流が零のときのプランジャ１３，１
３′の初期位置を一定に保つ。尚、１７はスリーブ３の
端面を押す押さえ板である。弁体９は後述する図２の３
方向弁と同じ弁体である。図１では４方向弁として弁体
９を使うので弁体９にあけられたポートはそれぞれ油圧
ポンプから作動油の供給を受ける供給ポートＰｓ、負荷
アクチュエータと連通する制御ポートＰａ，Ｐｂ、タン
クに連通する戻りポートＰｒ，Ｐｒ′（２個ある）をも
つ。また円筒独楽状の部材である各スリーブはスリーブ
５は供給ポートＰｓ、スリーブ４，６は制御ポートＰ
ａ，Ｐｂ、スリーブ３，７は戻りポートＰｒ，Ｐｒ′と
連通している。Ｐｄ，Ｐｄ′はドレンポートである。図
１の制御弁の動作を説明する。比例ソレノイド１，１′
の駆動力は図示していないが入力端子よりコイル１１，
１１′に印加する電流に比例する。例えば、比例ソレノ
イド１のコイル１１に電流が印加されると、プランジャ
１３はばね１５′に抗して図中右方向にスプール２を変
位させるので、供給ポートＰｓと制御ポートＰａが連通
し、制御ポートＰｂと戻りポートＰｒ′が連通するので
制御ポートＰａには高圧作動油が流入し、制御ポートＰ
ｂの作動油はタンクへ流出する。逆に比例ソレノイド
１′のコイル１１′に電流が印加されると、プランジャ
１３′はばね１５に抗して図中左方向にスプール２を変
位させるので、供給ポートＰｓと制御ポートＰｂが連通
し、制御ポートＰａと戻りポートＰｒが連通するので制
御ポートＰｂには高圧作動油が流入し、制御ポートＰａ
の作動油はタンクへ流出する。このようにして制御ポー
トＰａ，Ｐｂの圧力または流量の制御ができる。このと
き弁室Ａ，Ｂを作動油が流れるとき生ずる流体力は弁室
Ａ，Ｂのバケット形状により、流れに旋回がかかかるの
で低減できる。制御弁１００は流量制御の場合の弁構成
を示しているが圧力制御の場合も基本的な弁体の構造は
同じである。図２は図１の弁体９と比例ソレノイド１，
１′を用いてスプール２０のみを換えて３方向弁とした
制御弁２００である。制御弁２００の基本的な構造は図
１と同様である。図２と図１の異なる点は次の二点であ
る。一点目はスプール２０の中央部のランド２０ａがス
リーブ５の流路５ａを閉塞するように大きなオーバラッ
プとしていることである。二点目は弁体９の各ポートが
図１とは異なり、図２中左からドレンポートＰｄ，戻り
ポートＰｒ，制御ポートＰａ，一つおいて供給ポートＰ
ｓ，制御ポートＰａ′，ドレンポートＰｄ′となり、図
１では供給ポートであったポートは盲プラグ等の封止材
１８で塞がれることである。なお、図示しないが、同じ
制御ポートであるＰａとＰａ′は弁体９の外で配管やマ
ニホルド等で連通させる。図２の制御弁の動作を説明す
る。例えば、比例ソレノイド１のコイル１１に電流が印
加されると、プランジャ１３はばね１５′に抗して図中
右方向にスプール２０を変位させるので、供給ポートＰ
ｓと制御ポートＰａ′が連通し、制御ポートＰａ′と連
通している制御ポートＰａと戻りポートＰｒが遮断され
るので、制御ポートＰａ′，Ｐａには高圧作動油が流入
する。逆に比例ソレノイド１′のコイル１１′に電流が
印加されると、プランジャ１３′はばね１５に抗して図
中左方向にスプール２０を変位させるので、供給ポート
Ｐｓと制御ポートＰａ′が遮断され、制御ポートＰａ′
と連通している制御ポートＰａと戻りポートＰｒが連通
するので、制御ポートＰａの作動油はタンクへ流出す
る。このようにして制御ポートＰａ（Ｐａ′）の圧力ま
たは流量の制御ができる。このとき弁室Ａ，Ｂを作動油
が流れるとき生じる流体力は弁室Ａ，Ｂのバケット形状
により、図１の４方向弁のときと同様の方向に流れ、旋
回がかかるので低減できる。制御弁２００は図１と同様
に流量制御の場合の弁構成を示しているが圧力制御の場
合も基本的な弁体の構造は同じである。図３，図４は図
１，図２の比例ソレノイド１，１′に換えてフォースモ
ータ５０を弁駆動源とした制御弁３００，４００であ
る。フォースモータ５０は、マグネット５１、ヨーク５
２，５３からなる磁気回路５４とコイル５５，コイルボ
ビン５６からなるムービングコイル５７で構成される。
コイル５５の置かれた磁気回路５４のエアギャップ部５
８は磁束が集中しており、コイル５５に正負の電流を印
加するとフレミング左手の法則によりムービングコイル
５７は軸方向左右の力を発生する。したがって図１，図
２の場合と異なり、弁駆動源は一つで済む。ムービング
コイル５７とスプール２′（図４では２０′）は一体に
結合され、可動部５８を構成する。ばね５９，６０は可
動部５８をお互いにはさむように予圧縮されて設けられ
ている。６１は機械的にスプール２′の中立点を調整す
る調整ねじで、通常は磁気回路のケース６２のねじ部６
３にロックナット６４で固定されている。尚、６５はス
リーブ３を押さえると共にばね５９を受ける押さえ板で
ある。制御弁３００及び４００の動作は図１，図２の例
えば比例ソレノイド１に電流を印加する代わりに、ムー
ビングコイル５７に正の電流を印加し、ソレノイド１′
に電流を印加する代わりに、ムービングコイル５７に負
の電流を印加すれば図１，図２と同様の動作が得られ
る。このように、制御弁で３方向弁と４方向弁の弁体を
共通化して、スプールのみで３方向弁と４方向弁の使い
分けをすることにより、自動車の車両制御で複数用いる
制御弁の量産性が向上し、保守部品を低減できる。そし
て流体力の低減も図れる。
【発明の効果】本発明によれば、自動車の車両制御等多
数用いる制御弁で、流体力を低減した制御弁での量産性
が向上するので価格を低減でき、保守部品の低減も図れ
る。
数用いる制御弁で、流体力を低減した制御弁での量産性
が向上するので価格を低減でき、保守部品の低減も図れ
る。
【図１】本発明の一実施例である比例ソレノイド駆動４
方向制御弁の断面図。
方向制御弁の断面図。
【図２】本発明の一実施例である比例ソレノイド駆動方
向制御弁の断面図。
向制御弁の断面図。
【図３】本発明の一実施例であるフォースモータ駆動方
向制御弁の断面図。
向制御弁の断面図。
【図４】本発明の一実施例であるフォースモータ駆動方
向制御弁の断面図。
向制御弁の断面図。
１，１′…比例ソレノイド、２，２′，２０，２０′…
スプール、３,４,５,６，７…スリーブ、９…弁体、５
０…フォースモータ、１００，２００，３００，４００
…圧力制御弁。
スプール、３,４,５,６，７…スリーブ、９…弁体、５
０…フォースモータ、１００，２００，３００，４００
…圧力制御弁。
Claims (1)
- 【請求項１】スプールと軸方向に分割したスリーブと弁
本体を主構成要素とする弁部と前記スプールを電気的に
駆動する駆動部より構成され、電気入力により前記スプ
ールを駆動することによって流体の流量あるいは圧力を
制御する制御弁において、 ３方向弁と４方向弁のスリーブと前記弁本体を共用する
構造にし、前記スリーブには外向き流れで旋回がかかる
ようにバケット部を設け、前記スプールのランド長を変
えることにより前記３方向弁と前記４方向弁を使い分け
ることを特徴とする制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14534192A JPH05340485A (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14534192A JPH05340485A (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 制御弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05340485A true JPH05340485A (ja) | 1993-12-21 |
Family
ID=15382941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14534192A Pending JPH05340485A (ja) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | 制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05340485A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020049230A (ko) * | 2000-12-19 | 2002-06-26 | 이계안 | 듀티 제어용 솔레노이드 밸브 |
| WO2005064169A1 (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-14 | Aser Tech Co., Ltd. | Direct solenoid-operated four-way directional control valve |
| WO2008123171A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-16 | Daikin Industries, Ltd. | 圧縮機容量制御操作機構、及びそれを備えた空気調和装置 |
-
1992
- 1992-06-05 JP JP14534192A patent/JPH05340485A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020049230A (ko) * | 2000-12-19 | 2002-06-26 | 이계안 | 듀티 제어용 솔레노이드 밸브 |
| WO2005064169A1 (en) * | 2003-12-30 | 2005-07-14 | Aser Tech Co., Ltd. | Direct solenoid-operated four-way directional control valve |
| WO2008123171A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-16 | Daikin Industries, Ltd. | 圧縮機容量制御操作機構、及びそれを備えた空気調和装置 |
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