JPH0587106A

JPH0587106A - 流体コントローラ

Info

Publication number: JPH0587106A
Application number: JP4082840A
Authority: JP
Inventors: Dwight B Stephenson; ブルースステフアンソンドワイト; Dennis R Marks; リチヤードマークスデニス
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1991-03-07
Filing date: 1992-03-04
Publication date: 1993-04-06
Also published as: US5065793A; EP0502456A2; EP0502456A3; EP0502456B1; DE69219642T2; DK0502456T3; KR920018550A; KR0134569B1; DE69219642D1

Abstract

(57)【要約】【目的】負荷感知優先流れ制御弁がパワーステアリン
グ装置と一体化している制御装置を提供すること。【構成】流体源(11)から優先装置(19)及び補助装置(2
1)への流体の流れを制御する流体コントローラ(15)であ
って、主スプール弁(51)と追従スリーブ弁部材(53)を有
する弁装置(33)を有し、スプール及びスリーブが協働し
てコントローラ弁機構(35)を形成し、スリーブ及びハウ
ジングが協働して負荷感知優先流れ制御弁機構(37)を形
成する。コントローラ弁機構は、スプール及びスリーブ
間の相対回転によって形成され、優先流れ制御弁機構は
スリーブ及びハウジング間の相対軸方向移動によって形
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、複数の負荷回路（流体
圧作動装置）へ加圧流体を送る装置、特に負荷回路の１
つに優先権が与えられており、優先負荷回路で使用され
ないすべての流れがその他の（補助）負荷回路へ送られ
るような装置に関するものである。

【０００２】本発明は、優先負荷回路が流体を要求して
いることを表す負荷圧力信号に応答して、負荷感知優先
流れ制御弁によって優先負荷回路及び補助負荷回路へ加
圧流体を送る構造にも同様に適用される。しかし、本発
明は、優先負荷回路が車両の油圧パワーステアリング装
置を有している構造に特に好都合であり、本発明をそれ
に関連して説明する。

【０００３】

【従来の技術】負荷感知優先流れ制御装置は多くの用途
で一般的に使用されており、システム全体のコストを抑
えるため、また１つにはエネルギ消費量（すなわち車両
エンジンに対する負荷）を低減させるため、単一の流体
源から複数の負荷回路へ加圧流体を送ることができる。
最初の公知の負荷感知優先流れ制御装置は、本発明の譲
受人に譲渡されている米国特許第３，４５５，２１０号
に記載されており、その特許は参考として本説明に含ま
れる。そのような装置を開示している最近のものとし
て、本発明の譲受人に譲渡されている米国特許第４，０
４３．４１９号があり、この特許も参考として本説明に
含まれる。

【０００４】この特許では、油圧パワーステアリング装
置を有する優先負荷回路が特に開示されている。さら
に、（１）定容量ポンプ及びオープンセンタ補助装置、
（２）圧力補償ポンプ及びクローズドセンタ補助装置、
（３）負荷感知ポンプ及び負荷感知補助装置のいずれか
と共に使用される特定の負荷感知優先流れ制御弁及び油
圧パワーステアリング装置の結合装置についても開示し
ている。

【０００５】負荷感知優先流れ制御装置でエンジン馬力
消費量を大幅に減少させながらも性能を向上させること
ができることが非常に重要であるため、長年の間にほと
んどの農業用及び建設用車両の製造者は、伝統的なオー
プンセンタ及びクローズトセンタ装置から負荷感知装置
に切り換えている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、負荷感知装置
への切り換えは、主に負荷感知優先弁自体のコストのた
め、また優先弁と優先負荷回路との間、及び優先弁と補
助負荷回路との間の関連の鉛管工事に伴うコストのた
め、一般的に実施されていない。また、負荷感知装置を
設けるために余分なコストが必要になることは基本的に
は不可避であると、長年に渡って考えられてきた。

【０００７】このような事情に鑑みて、本発明は、別体
の負荷感知優先流れ制御弁及びそれに関連した鉛管工事
の一部をほとんど必要としない改良形負荷感知優先流れ
制御装置であって、優先負荷回路が油圧パワーステアリ
ング装置（流体コントローラ）を有しており、負荷感知
優先流れ制御弁がパワーステアリング装置と一体化して
いる制御装置を提供することを目的としている。

【０００８】本発明の他の目的は、負荷感知優先流れ制
御弁の機能を油圧パワーステアリング装置内の弁機構に
よってその内部で達成できる改良形負荷感知優先流れ制
御装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、加
圧流体源と、優先流体圧作動装置と、補助流体圧作動装
置と、優先流体圧作動装置への流体の流れを制御するコ
ントローラ手段と、流体源からコントローラ手段へ、及
び補助装置への流体の流れを制御する負荷感知優先流れ
制御弁手段とを設けた改良形装置によって達成される。

【００１０】コントローラ手段には、優先流体圧作動装
置に連結される第１及び第２制御流体ポートを形成した
ハウジング手段と、ハウジング手段内に配置されて、ほ
ぼ円筒形のスプール弁部材、及び半径方向においてハウ
ジング手段とスプール弁部材との間に配置された中空の
ほぼ円筒形のスリーブ弁部材を有する弁手段とが設けら
れている。スプール及びスリーブ弁部材は相対的中立位
置と、相対的第１作動位置とを備えており、ハウジング
手段及びスリーブ弁部材は相対的第１位置を備えてい
る。

【００１１】コントローラ手段にはさらに、コントロー
ラ入口と、流体入口と流体連通した第１可変流れ制御オ
リフィスと、第１制御流体ポートと流体連通した第２可
変流れ制御オリフィスとが設けられている。第１及び第
２可変流れ制御オリフィスは、弁部材が第１作動位置に
ある時にスプール及びスリーブ弁部材の接合面に形成さ
れる。ハウジング手段と前記弁部材との協働によって、
弁部材が第１作動位置にある時に第１及び第２可変流れ
制御オリフィス間を流体連通させる主流体路が形成され
ている。負荷感知優先流れ制御弁手段には、流体源から
コントローラ手段への流体の流れを制御する優先流れ制
御オリフィスと、優先装置が流体を要求するのに応答し
て、流体源から補助装置への流体の流れを制御する補助
流れ制御オリフィスとが設けられている。

【００１２】改良形装置は、スリーブ弁部材及びハウジ
ング手段が相対的第２位置を備えていることを特徴とし
ている。コントローラ手段には、スリーブ弁部材をハウ
ジング手段に対する第１位置へ付勢する手段と、スリー
ブ弁部材をハウジング手段に対する第２位置へ付勢する
手段とが設けられている。スリーブ弁部材がハウジング
手段に対して第１位置にある時、スリーブ弁部材及びハ
ウジング手段の協働によって優先流れ制御オリフィスが
形成され、スリーブ弁部材がハウジング手段に対して第
２位置にある時、スリーブ弁部材及びハウジング手段の
協働によって補助流れ制御オリフィスが形成されるよう
になっている。

【００１３】

【作用】本発明の流体コントローラ(15)は、スプール及
びスリーブが協働してコントローラ弁機構(35)を形成し
ている一方、スリーブ及びハウジングが協働して負荷感
知優先流れ制御弁機構(37)を形成している。コントロー
ラ弁機構は、スプール及びスリーブ間の相対回転によっ
て形成されるのに対して、優先流れ制御弁機構はスリー
ブ及びハウジング間の相対軸方向移動によって形成され
る。スリーブの軸方向位置は、パイロット圧力室(95)内
及び負荷信号室(103) 内の流体圧によって制御され、そ
の間の圧力差は、コントローラ弁機構(35)によって形成
された主可変流れ制御オリフィス(A1)における圧力差を
表している。

【００１４】本発明では、コントローラの外部に別体の
弁機構を設ける必要がなく、また関連の鉛管工事を必要
としないで負荷感知優先流れ制御弁機構が与えられる。

【００１５】

【実施例】次に添付の図面を参照しながら説明するが、
これらは本発明を制限するものではなく、図１は、本発
明に従って構成された負荷感知優先流れ制御装置の油圧
回路図を示している。

【００１６】すなわち、図１の回路図は、本発明に従っ
て構成された流体コントローラを含む、車両用油圧パワ
ーステアリング装置を示している。本装置の実施例で
は、定容量ポンプとして示されている流体ポンプ１１が
設けられており、その入口は装置のタンク１３に連結し
ている。本装置は流体コントローラ１５を含み、これは
ステアリングホィール１７から回転入力を受け取って、
ポンプ１１から送られる流体流を（１）流体圧作動式車
両ステアリングシリンダ１９を有する優先負荷回路と、
（２）可変オリフィス２１で概略的に示されているオー
プンセンタ補助負荷回路との間で分配する。

【００１７】図１に示されているように、流体コントロ
ーラ１５には入口ポート２３と、戻りポート２５と、１
対の制御（シリンダ）流体ポート２７及び２９とが設け
られており、流体ポート２７及び２９はステアリングシ
リンダ１９の両端部に連結している。流体コントローラ
にはさらに過剰流入ポート３１が設けられており、これ
は補助負荷回路２１に連結している。

【００１８】本発明の中心的特徴によれば、流体コント
ローラ１５に弁機構３３が設けられており、これは
（１）コントローラ弁機構３５、及び（２）負荷感知優
先流れ制御弁機構３７の２つの機能を実行する。公知の
ように、コントローラ弁機構３５の機能は、ステアリン
グホィール１７の回転に応答して、コントローラ入口
（または優先弁機構３７の出口）からステアリングシリ
ンダ１９への流体の流れを制御することである。負荷感
知優先流れ制御弁機構３７の機能は、コントローラ弁機
構３５及びステアリングシリンダ１９が流体を要求して
いることを表す負荷圧力信号（詳細に後述する）に応答
して、入口ポート２３からコントローラ弁機構３５また
は過剰流入ポート３１への流体の流れを制御することで
ある。

【００１９】図１において、コントローラ弁機構３５及
び負荷感知優先流れ制御弁機構３７がほぼ分離した状態
で示されているが、本発明の１つの特徴によれば、詳細
に後述するように弁機構３５及び３７の両方を同一の弁
部材で構成されているので、弁機構３３を示す際にある
程度の自由が認められることに注意されたい。

【００２０】次に、図１と組み合わせて図２を参照しな
がら流体コントローラ１５の構造を詳細に説明するが、
必要に応じて図１の回路図を参照する。流体コントロー
ラ１５は、本発明の譲受人に譲渡されており、参考とし
て本説明に含まれている米国再発行特許第２５，１２６
号に記載されている一般的形式のものでよい。本実施例
をさらに特定すれば、同時係属中の米国特許出願シリア
ル番号５１３，３６６に記載されている形式のものであ
る。

【００２１】流体コントローラ１５には、弁ハウジング
部分３９、スペーサ部分４０、ウェアプレート４１、流
体メータ４３を設けた部分（図１にも概略的に示されて
いる）及び端部キャップ４５を含めた幾つかの部分が設
けられている。これらの部分は、弁ハウジング３９に螺
着させた複数のボルト４７によって密封状に連結保持さ
れている。弁ハウジング３９には、流体入口ポート２
３、戻りポート２５、制御流体ポート２７及び２９、及
び過剰流入ポート３１が形成されており、ポート３１だ
けが図２に示されている。

【００２２】弁ハウジング３９には弁孔４９も形成され
ており、この中に、本実施例では回転可能な主弁部材５
１（以下の説明では「スプール」とも呼ぶ）及びそれと
協働する相対回転可能な追従弁部材５３（以下の説明で
は「スリーブ」とも呼ぶ）を有している弁構造体３３が
回転可能に配置されている。スプール５１の前端部に小
径部が設けられており、それに形成されている１組の内
側スプライン５５によって、スプール５１とステアリン
グホィール１７との間の直接的機械連結が行われる。ス
プール５１及びスリーブ５３については以下に詳細に説
明する。

【００２３】流体メータ４３は公知の形式のものでよ
く、本実施例では内側歯付きのリング部材５７と外側歯
付き星形部材５９とで構成されており、星形部材５９は
リング部材５７内にそれに対して軌道回転移動可能に配
置されている。星形部材５９には１組の内側スプライン
６１が形成されており、これは駆動軸６５の後端部に形
成された１組の外側スプライン６３とスプライン係合し
ている。駆動軸６５には、駆動ピン６９を介して駆動軸
６５とスリーブ５３とを駆動連結させる二股の前端部６
７が設けられている。ピン６９の端部は、スプール５１
に形成された１対の特大のピン開口７１に挿通されて、
スリーブ５３の開口に比較的締まりばめ状態ではめ込ま
れている。

【００２４】当業者には公知のように、スプール５１及
びスリーブ５３に形成された様々な通路及びポートを流
れる加圧流体が流体メータ４３を流れることによって、
星形部材５９がリング５７内で軌道回転移動する。星形
部材５９のそのような移動が駆動軸６５及び駆動ピン６
９を介してスリーブ５３を回転追従移動させることによ
って、スプール５１とスリーブ５３との間に特定の相対
変位（以下の説明では「回転作動位置」と呼ぶ）が維持
される。特定の回転作動位置、すなわちスプール５１及
びスリーブ５３間の回転変位量は、ステアリングホィー
ル１７の回転率にほぼ比例している。

【００２５】さらに図２において、スプール５２及びス
リーブ５３の前端部（図２の左端部）付近に中立センタ
リングばね装置７５が配置されており、これは、本発明
の譲受人に譲渡されており、参考として本説明に含まれ
ている、ドワイト(Dwight)Ｂ．ステファンソン(Stephen
son)が１９９０年１０月２４日付けで出願した「たわみ
角度が大きい回転変調ステアリング弁」と題する同時係
属中の米国特許出願シリアル番号６０２，８２９に詳細
に記載されている形式のものである。一般的に、ばね装
置７５には、スリーブ５３をスプール５１に対して「回
転中立」位置（この言葉は図５に関連して定義する）に
向けて付勢する少なくとも１つの螺旋形の圧縮コイルば
ね７７が設けられている。

【００２６】次に、図７及び８と組み合わせて図２を参
照しながら説明すると、弁ハウジング３９の弁孔４９に
は、スリーブ５３を取り囲む複数の環状流体室が形成さ
れており、様々なポート（２３〜３１）とスリーブ５３
の外表面との間を流体連通させている。環状室２３ｃは
入口ポート２３から加圧流体を受け取る一方、環状室２
５ｃは戻り流体を戻りポート２５へ送る。また、環状室
２７ｃはポート２７と連通しており、環状室２９ｃは制
御ポート２９と連通している。さらに、環状室３１ｃは
過剰流入ポート３１と連通している。

【００２７】リング５７内を軌道回転する星形部材５９
の噛合相互作用によって複数の膨張及び収縮流体容積室
７９が形成され、そのような容積室７９の各々に隣接す
る位置においてスペーサ４０及びウェアプレート４１に
流体ポート８１が形成されている。弁ハウジング３９に
は複数の軸方向の孔８３（図２には１つだけ示されてい
る）が形成されており、それらの各々は流体ポート８１
の１つと開放連通している。弁ハウジング３９にはさら
に１対の半径方向の孔８５Ｌ及び８５Ｒが設けられて、
各軸方向孔８３と弁孔４９との間を連通させており、そ
の目的については詳細に後述する。

【００２８】図１に示されている一般形式のコントロー
ラ弁機構３５の通常の回転作動は当業者には公知である
と考えられるので、その弁機構の作動についてはここで
は簡単に説明するだけとする。ステアリングホィール１
７を例えば時計回り方向へ回転させて、車両を右方向へ
旋回させる時、スプール５１も、車両の運転者から見て
時計回りに回転して、スプール５１及びスリーブ５３間
の一連の可変流れ制御オリフィスを開放する。これらの
オリフィスによって、流体が環状室２３ｃからそれらの
オリフィスの１つを通り、さらに半径方向の孔８５Ｒ及
び軸方向の孔８３を通って流体メータ４３の膨張容積室
７９へ流れることができるようになる。

【００２９】メータ４３の収縮容積室７９から流出した
流体は、別の軸方向の孔８３を通り、さらに半径方向の
孔８５Ｌを通ってからコントローラ弁機構３５内の別の
可変オリフィスを通り、シリンダポート２７から流出す
る。ステアリングシリンダから戻った流体は、シリンダ
ポート２９へ流入してから、コントローラ弁機構３５内
の別の可変オリフィスを通って戻りポート２５へ流れ
る。上記の流体路は一般的に「主流体路」と呼ばれるも
のであり、この用語は、スプール及びスリーブが回転作
動位置にある時に上記流体路またはその一部（または左
旋回を生じる反対の流体路）を意味するために使用され
ている。

【００３０】以上に説明した部材はいずれも、少なくと
も一般的に公知のものであり、上記引用の米国特許及び
同時係属中の出願に示されている。次に、本発明の様々
な特徴を有する新しく付け加えられた部材について説明
する。

【００３１】現在市販されているスプールースリーブ形
式の従来形コントローラでは、流れ制御弁機構内の可変
流れ制御オリフィスの面積は、スプール及びスリーブ間
の相対回転のみで変化させるものである。従って、その
ようなコントローラでは、スリーブの軸方向長さをスプ
ールと同じ（但し、内側スプライン５５が形成されてい
る小径部分を除く）にするのが一般的である。

【００３２】スプール５１及びスリーブ５３間の相対回
転と、弁ハウジング３９に対するスリーブ５３の軸方向
移動との両方に応答して、弁機構３３内の可変流れ制御
オリフィスを定めることができるが、これは本発明の１
つの重要な特徴である。制限的ではないが、一例とし
て、本実施例ではスリーブ５３をスプール５１の隣接部
分よりも軸方向に短くして、スリーブ５３を弁ハウジン
グ３９に対して（及びスプール５１に対して）２つの異
なった軸方向位置の間で軸方向に変位させる手段を設け
ることによって、この軸方向移動を実施できるようにし
ている。やはり制限的ではないが、一例として、本実施
例ではスプール５１及びスリーブ５３間の接合面が、そ
の間の相対回転に応答して、コントローラ弁機構３５
（図１を参照）を有する可変オリフィスを形成するのに
対して、スリーブ５３及び弁ハウジング３９間の接合面
が、相対軸方向移動に応答して、優先流れ制御弁機構３
７（図１を参照）を有する可変オリフィスを形成するよ
うになっている。

【００３３】次に、主に図３及び図４を参照しながら説
明すると、スプール５１の前端部付近に、スリーブ５３
の軸方向移動時にばね７７を収容する環状溝８７が形成
されている。環状溝８７の左側にスプール５１の前隆起
部８９が形成されており、この隆起部８９を取り囲むよ
うに、前面密封表面９３が弁ハウジング３９の隣接内表
面に密接している精密浮動面シール９１が設けられてい
る。スリーブ５３の前端部と面シール９５とによってパ
イロット圧力室９５が形成されており、それの機能につ
いては後述する。圧力室９５は一般的に、装置圧力（例
えば２５００ＰＳＩ）の流体を包含しており、従って前
隆起部８９の外周部と面シール９１の内径との間をきつ
く締まりばめさせることによって、その間からの流体漏
れを最小限に抑える必要がある。面シールの表面９３が
装置圧力によってハウジング３９の隣接表面に密封係合
状態に押し付けられている。

【００３４】図４に示されているように、スペーサ部分
４０にスペーサリング９７が設けられており、リング９
７の半径方向内側に精密浮動面シール９９が配置されて
いる。面シール９１で説明したように、面シール９９の
内径は、スプール５１の隣接外径に締まりばめされてい
る。面シール９９に設けられた面シール表面１０１が、
ウェアプレート４１の隣接表面に押し付けられている。
スリーブ５３の右端部とスペーサリング９７及び面シー
ル９９とによって負荷信号室１０３が形成されており、
それの機能については後述する。面シール表面１０１
は、負荷信号圧力によってウェアプレート４１の隣接表
面に密封係合状態に押し付けられている。

【００３５】スリーブ５３の右端部にスリップワッシャ
１０５が当接しており、ワッシャ１０５とスペーサリン
グ９７との間に複数の比較的小さい圧縮コイルばね１０
７が配置されて、スリーブ５３を図２及び４において左
側へ押し付けており、その理由については詳細に後述す
る。

【００３６】弁機構以下の弁機構についての説明及び請求範囲において、様
々な部材に対して「軸方向」という用語が用いられてい
る。この用語「軸方向」は、必ずしも特定の部材の構造
的特徴または特定の取り付け向きを定めるのではなく、
特定の部材がスリーブ５３の軸方向作動に関連している
こと、または優先流れ制御弁機構３７のオリフィスを定
めることに関連していることを表している。

【００３７】次に、図６及び７と組み合わて図５を参照
しながら、スプール５１及びスリーブ５３をそれらに形
成された様々なポート及び通路について詳細に説明す
る。以下の説明において、多くのポート及び通路は、室
２３ｃを通る仮想中央基準面ＲＰに対して対称的または
ほぼ対称的に配置されており、それらの部材は、基準面
ＲＰの左側または右側にあることを示すため、参照番号
の後にそれぞれＬまたはＲを付けて示されている。それ
に対して、その他の部材の一部には、基準面ＲＰの反対
側に対応の部材が設けられておらず、それらは参照番号
だけで示されている。

【００３８】図５等の重ね合わせ図は、主にスプール５
１（点線）とスリーブ５３（実線）との間の接合面を示
すためのものであり、そのためスリーブ５３の外表面だ
けに見られる一部の構造的特徴は図７及び１１だけに示
されており、スプールースリーブ重ね合わせ図には示さ
れていない。

【００３９】次に図５及び６だけを参照しながら説明す
ると、スプール５１には１対のほぼ環状のメータ溝１０
９Ｌ及び１０９Ｒが形成されており、これらはそれぞれ
半径方向孔８５Ｌ及び８５Ｒと軸方向に整合している。
メータ溝１０９Ｌには複数の圧力通路１１１Ｌが流体連
通しており、メータ溝１０９Ｒには複数の圧力通路１１
１Ｒが流体連通している。各圧力通路１１１Ｌに隣接し
てタンクポート１１３Ｌが設けられ、また各圧力通路１
１１Ｒに隣接してタンクポート１１３Ｒが設けられてい
る。メータ溝１０９Ｌの左側において、スプール５１に
ピン開口７１が形成されており、これの他の機能につい
ては後述する。

【００４０】従来形スプールースリーブ流体コントロー
ラでは、環状メータ溝が円周方向に連続している、すな
わち中断しないでスプールの円周の３６０゜全体に渡っ
て設けられている。しかし、主に図５に示されているよ
うに、メータ溝１０９Ｌ及び１０９Ｒが中断しているこ
とが本発明の１つの重要な特徴であり、その理由は後述
する。

【００４１】スプール５１には軸方向のパイロット圧力
通路１１５が形成されており、これは図５において左方
向へスプールの環状溝８７まで延在しているが、さらに
重要なことは、スリーブ５３の端部に隣接して設けられ
たパイロット圧力室９５にパイロットオリフィス１１６
（図１、５、８及び９を参照）を介して流体連通してい
ることである。同様に、スプール５１には軸方向の負荷
信号通路１１７が形成されており、これは図５において
右方向へスプールの端部まで延在しているが、さらに重
要なことは、負荷信号室１０３に流体連通していること
である。

【００４２】好ましくは、コントローラには図１だけに
示されている負荷信号逃がし弁１１８が設けられ、この
逃がし弁は公知のものである。スプール５１にはさらに
動的信号凹部１１９が設けられており、これは、まず円
周方向に延出してから軸方向に延出している通路１２１
を介してパイロット圧力通路１１５と開放連通してい
る。同様に、スプール５１には、負荷信号通路１１７の
左端部にそれと連通した負荷信号凹部１２３が形成され
ている。

【００４３】スリーブ５３には、仮想基準面ＲＰの右側
に１対の圧力ポート１２５が形成されている。円周方向
においてポート１２５間にパイロットポート１２７が設
けられており、それの機能については後述する。パイロ
ットポート１２７の左側に１対の負荷感知ピックアップ
ポート１２９が設けられており、これらのポート１２９
から円周方向に離して（図７には示されていない）動的
信号ピックアップポート１３１が設けられており、これ
は動的信号凹部１１９と連続的に連通している。

【００４４】また、ポート１２９から円周方向に離して
負荷信号ドレインポート１３３が設けられており、スプ
ール及びスリーブが図５に示されている回転中立位置に
ある時はいつも、これはスプール５１に形成されたドレ
イン通路１３５と連通している。ドレイン通路１３５は
ドレインポート１３７と連通しており、タンクポート１
１３Ｌ及び１１３Ｒの場合と同様にして、このポート１
３７はスプールの内部と連通している。さらに、ポート
１２９から円周方向に離して負荷信号ポート１３９が設
けられており、これは負荷信号凹部１２３と連続的に連
通している。ポート１２９、１３１、１３３及び１３９
はすべて、スリーブ５３の外表面に形成された環状負荷
感知溝１４１（図７を参照）と開放連通している。

【００４５】スリーブ５３にはさらに、タンクポート１
１３Ｌと軸方向に整合した位置に室２７ｃと連続的に連
通している複数の作動ポート１４３Ｌが形成されてい
る。同様に、スリーブ５３にはタンクポート１１３Ｒと
軸方向に整合した位置に室２９ｃと連続的に連通してい
る複数の作動ポート１４３Ｒが形成されている。スリー
ブには基準面ＲＰからさらに軸方向外側の位置に複数の
メータポート１４５Ｌが設けられており、これらの各々
はメータ溝１０９Ｌと連続的に連通しており、また半径
方向孔８５Ｌと整流流体連通している。同様に、スリー
ブには複数のメータポート１４５Ｒが設けられており、
これらの各々はメータ溝１０９Ｒと連続的に連通してお
り、また半径方向孔８５Ｒと整流流体連通している。最
後になるが、スリーブ５３に複数のタンクポート１４７
が形成されており、これらは開口７３と軸方向に整合し
ており、開口７３は駆動ピン６９を収容し、室２５ｃと
連続的に流体連通している。

【００４６】次に主に図７を参照すればわかるように、
メータポート１４５Ｌ及び１４５Ｒの各々には、スリー
ブ５３の外表面に形成されたほぼ矩形の開口が設けられ
ている。矩形開口は、スリーブが図５に示されている中
立位置から軸方向に変位した場合でも、メータポート１
４５Ｌ及び１４５Ｒと半径方向孔８５Ｌ及び８５Ｒとの
間がそれぞれ整流流体連通できるようにするためのもの
である。

【００４７】回転作動位置次に図８を参照しながら説明すると、ステアリングホィ
ール１７及びスプール５１を時計回りに回転させる（す
なわちスプール５１を図８において「下方」へ移動させ
る）と、加圧流体が室２３ｃから２つの圧力ポート１２
５を通って圧力通路１１１Ｒに流入し、それらの間の重
合面積の合計が主可変流れ制御オリフィスＡ１（図１を
参照）を定める。

【００４８】この「未計量」流体は圧力通路１１１Ｒか
らメータ溝１０９Ｒへ流入し、さらにメータポート１４
５Ｒを通って流体メータ４３の膨張容積室７９へ流入す
る。「計量」流体が、流体メータの収縮容積室７９から
流出してメータポート１４５Ｌに流入し、そこからメー
タ溝１０９Ｌを通って圧力通路１１１Ｌへ流入する。こ
の時、通路１１１Ｌは作動ポート１４３Ｌと重合してお
り、その間の重合面積の合計が、可変流れ制御オリフィ
スＡ４（図１を参照）を定める。

【００４９】計量流体は、オリフィスＡ４から室２７ｃ
へ流入し、そこから制御ポート２７へ、さらにステアリ
ングシリンダ１９へ流れる。ステアリングシリンダの排
出側から戻る流体は制御ポート２９へ流れてから、環状
室２９ｃへ、さらに作動ポート１４３Ｒ及びタンクポー
ト１１３Ｒの重合面積の合計によって定められる可変流
れ制御オリフィスＡ５へ流入する。低圧の排出流体は、
オリフィスＡ５からスプール５１の内部に入り、ピン開
口７１から半径方向外向きに流れ、タンクポート１４７
を通って室２５ｃへ流入し、そこから戻りポート２５へ
流れる。可変流れ制御オリフィスＡ１、Ａ４及びＡ５の
各々に対する「利得」すなわち回転スプールースリーブ
変位に対する流れ面積の関係は公知であって、図１４の
グラフに示されている。

【００５０】上記の流路は、スプール５１及びスリーブ
５３が図５の中立回転位置から（図８に示されている）
回転作動位置へ変位した時にコントローラ弁機構３５に
よって形成される主流体路を有している。オリフィスＡ
１、Ａ４及びＡ５が形成される場所であることから、ス
プール及びスリーブの接合面にコントローラ弁機構が存
在するように説明してきたことに注意されたい。しか
し、従来通りに、また公知のように、流体メータ４３
（コントローラ弁機構の一部）との整流連通は、スリー
ブとハウジングとの接合面、すなわちそれぞれメータポ
ート１４５Ｌ及び１４５Ｒと半径方向孔８５Ｌ及び８５
Ｒとの間で行われている。

【００５１】しかし、図５及び８の両方において、スリ
ーブは、以下に説明するようにして図５及び８の左方向
へ付勢されている「通常」軸方向位置と考えられる位置
にあることに注意されたい。図８において、パイロット
ポート１２７も室２３ｃと連通して、それから加圧流体
を受け取り、その流体はそれを通ってパイロット圧力通
路１１５へ入り、パイロットオリフィス１１６からパイ
ロット圧力室９５へ送られる。

【００５２】その結果、スリーブ５３は、主流体路のオ
リフィスＡ１より上流側の圧力になっているパイロット
圧力室９５内の流体圧によって図８の右方向へ付勢され
ている。同時に、２つの負荷感知ピックアップポート１
２９の（図８において）上方は、圧力通路１１１Ｒと連
通しており、従って主流体路のオリフィスＡ１より下流
側の圧力（一般的に「負荷圧力」と呼ばれる）の負荷感
知溝１４１と連通している。溝１４１内の負荷圧力は、
負荷感知ポート１３９を介して負荷信号凹部１２３に送
られ、そこから負荷信号通路１１７を介して負荷信号室
１０３へ送られる。その結果、スリーブ５３は、負荷圧
力及び圧縮ばね１０７によって図８の左方向へ付勢され
ている。

【００５３】負荷感知優先流れ制御の技術分野の専門家
には公知のように、ばね１０７の付勢力は、オリフィス
Ａ１における圧力降下（すなわちパイロット圧力室９５
内の圧力と負荷信号室１０３内の圧力との差）にほぼ等
しくなるように選択される。スリーブ５１を付勢する対
向力がほぼつり合っている時、スリーブは図８に示され
ているように左方向へ付勢されており、圧力ポート１２
５及びパイロットポート１２７が室２３ｃに対して開放
無制限的流体連通状態となり、入口ポート２３と連通す
る。

【００５４】優先流れ制御弁機構３７次に、図７及び１１を参照しながら、優先流れ制御弁機
構に関連して追加された構造的特徴を説明する。図５、
８及び１３とは異なり、図１１の重ね合わせ図ではスリ
ーブ５３の外表面（点線）と弁孔４９の表面（実線）と
が示されている。スリーブ５３の外表面には、複数の凹
状の軸方向流体通路１４９が形成されている。「凹状」
とは、通路１４９が外表面に形成されているだけで、ス
リーブの内部まで半径方向に貫設されていないことを意
味しており、そのために通路１４９が図５及び８に現れ
ていないのである。各通路１４９の左端部は、圧力室２
３ｃと連続的に流体連通しており、各通路１４９の右端
部には１対の円弧形の計量部分１５１が設けられてい
る。

【００５５】図７にわかりやすく示されているように、
コントローラ弁機構３５がポンプ１１から送られる流体
全部を要求する時、スリーブ５３は左方向の、計量部分
１５１が補助室３１ｃの左側に位置してそれと流体連通
しない位置へ付勢される。図１５のグラフにおいて、曲
線ＣＦは圧力ポート１２５の流れ面積を表しており、特
に曲線ＣＦ上の点「図７」を参照されたい。この時、ポ
ンプ１１の流体吐き出し量全体が、前述したように室２
３ｃ、圧力ポート１２５及びパイロットポート１２７を
流れるため、流体吐き出し量全体がコントローラ弁機構
３５（及びステアリングシリンダ１９）によって使用さ
れる。

【００５６】ポンプ１１の流体吐き出し量がコントロー
ラ弁機構３５で必要とされる流量を超え始めると（言い
換えればコントローラ弁機構３５の流体要求量がポンプ
１１の吐き出し量以下に減少した時）、可変流れ制御オ
リフィスＡ１における圧力降下が増加し始める、すなわ
ちパイロット圧力室９５内の圧力が、圧縮ばね１０７の
相当圧力よりもわずかに大きい量だけ負荷信号室１０３
内の圧力を超える。この時、スリーブ５３が右方向に図
１１に示されている位置へ向けて移動し始める。

【００５７】スリーブが右へ移動すると、圧力ポート１
２５と室２３ｃとの間の流体連通が減少し始めて、その
間の重合面積の合計によって、図１５の曲線ＣＦで表さ
れている優先流れ制御オリフィスＣＦが定められる。同
時に、パイロットポート１２７も室２３ｃとの完全流体
連通状態から移動して、やがてパイロットポート１２７
に形成された１対の計量部分１５３が、パイロット圧力
室９５内の流体圧を維持してスリーブ５３のその特定位
置を維持できるだけの流体を室２３ｃから計量できる地
点に達する。

【００５８】スリーブ５３が図１１に示されている位置
へ移動すると、通路１４９の計量部分１５１が補助室３
１ｃと連通し始め、その間の重合面積の合計によって、
補助流れ制御オリフィスＥＦが定められる。図１５のグ
ラフの曲線ＥＦ、特に曲線ＥＦ上の「図１１」の点を参
照されたい。

【００５９】当業者には理解されるように、車両エンジ
ンが始動してポンプ１１が作動し始めた時、最初はパイ
ロット圧力室９５または負荷信号室１０３内に流体圧が
ない。同時に、ステアリングホィール１７によってステ
アリング入力を送らなければ、センタリングばね装置７
５はスプール及びスリーブを回転中立位置の方向へ付勢
している。

【００６０】従って、スプール及びスリーブは、図５に
示されている相対回転位置にあり、スリーブ及びハウジ
ングは図７に示されている相対位置にある。ポンプ１１
から流体がコントローラ１５へ流入し始めると、加圧流
体が優先室２３ｃ内で増加し、その流体の一部がそこか
らパイロットポート１２７を通ってパイロット圧力通路
１１５へ流れ、そこからパイロット圧力室９５へ流入す
ることは、前述した通りである。ステアリング入力がな
い場合、スプール及びスリーブは図５に示されている回
転中立位置に残っているが、パイロット圧力室９５内で
圧力が増加すると、スリーブ５３が図３及び５の右方向
へ付勢されて、やがて計量部分１５１が流体を優先室２
３ｃから補助室３１ｃへ計量して送り始める。

【００６１】次に図１１を参照しながら、上記作動に関
連して運転者がステアリングホィール１７を回転させ始
めたと仮定して説明する。スプール５１がスリーブ５３
に対して回転し始めて、ステアリングが実行される図８
に示されている位置に達した時、負荷信号ピックアップ
ポート１２９が対応の圧力通路１１１Ｒと連通して、ス
テアリング負荷圧力信号がポート１２９を介して負荷信
号溝１４１へ送られ、そこからポート１３９及び凹部１
２３を介して、さらに通路１１７を介して負荷信号室１
０３へ送られることは、前述した通りである。負荷信号
圧力が室１０３内で上昇し始めると、スリーブ５３が幾
分左方向へ、図１３に示されている位置へ付勢され、こ
の位置ではコントローラ弁機構３５及び優先流れ制御弁
機構３７の両方が作動している。この特別な作動状態で
は、図１３に示されているように、圧力ポート１２５が
優先室２３ｃと連通して優先流れ制御オリフィスＣＦを
形成していると同時に、計量部分１５１が補助室３１ｃ
と連通して補助流れ制御オリフィスＥＦを形成してい
る。図１５のグラフの曲線ＣＦとＥＦとの交点「図１
３」の部分を参照されたい。

【００６２】変更実施例図１６及び１７次に、本発明の変更実施例を簡単に説明するが、同様部
分は同一番号で示されているのに対して、新しいか大幅
に変更されている部材は「２００」をプラスした参照番
号で示されている。図１６を図８と比較すればわかるよ
うに、スプール５１から動的信号凹部１１９及び通路１
２１が削除され、スリーブ５３から動的信号ピックアッ
プポート１３１が削除されている。また、スプールの表
面上のパイロット圧力通路１１５に代えて通路２０１が
設けられており、これには２つの目的がある。通路２０
１はパイロットポート１２７と連通しており、前述のよ
うにしてパイロット圧力をパイロットオリフィス１１６
を介してパイロット圧力室９５へ送る。同時に、パイロ
ットポート１２７から受け取った流体の一部分を図１４
及び１５の右方向へ、動的信号オリフィス２０３を介し
て直接的に負荷信号室１０３へ流入させる。動的信号オ
リフィス２０３等の信号オリフィスを負荷信号室１０３
等の特定の信号室に物理的に接近した位置に設けること
が好ましいと考えられる。そのように近接させることに
よって、弁機構の動的応答性、すなわちスリーブ５３の
軸方向位置を制御する様々な信号の圧力の変化にコント
ローラが応答する速度を向上させることができると考え
られる。

【００６３】変更実施例図１８次に、本発明のさらなる変更実施例を簡単に説明する
が、同様部分は同一番号で示されているのに対して、新
しいか大幅に変更されている部材は「３００」をプラス
した参照番号で示されている。図１も参照しながら説明
すると、図１８の実施例の目的は、下流補助負荷回路が
ないが、別体の外部弁機構またはポンプ制御装置を必要
としないでコントローラ弁機構３５のオリフィスＡ１に
所定の圧力差を維持することを顧客が望む場合に用いら
れるコントローラを提供することである。言い換えれ
ば、望まれていることは、コントローラ１５内での圧力
補償である。

【００６４】図１を参照しながら説明すると、この実施
例の変更部分の１つは、過剰流入ポート３１を削除して
いることであり、従って、過剰流入室３１ｃは出口ポー
トに連結していない。先の実施例は「５ポート装置」と
呼ばれるのに対して、図１８の実施例は「４ポート装
置」と呼ばれる。４ポート装置では、コントローラ弁機
構３５で必要とされる流量を超えるすべての入口ポート
２３流入流量は、圧力補償技術分野で知られているよう
にして装置タンク１３へ戻されるだけである。

【００６５】先の実施例と比較した時の図１８における
別の変更部分は、パイロットポート１２７（またはその
他のいずれか）から負荷信号回路のいずれかの部分へ送
られる動的信号がないことである。従って、この実施例
は「静的」負荷信号装置である。

【００６６】図１８では、図８の場合と同様にスリーブ
５３の内側とスプール５１の外側だけが示されており、
従ってスリーブの表面だけに存在している流体通路１４
９は図示されていないが、それらは存在しており、同一
機能のために、すなわちスリーブが図１８の右方向へ付
勢された時に入口室２３ｃから過剰流入室３１ｃまでを
連通させるために使用される。

【００６７】スプール５１には、スプールの外表面から
その内部まで貫通している幾つかのドレインポート３０
１が設けられており、これらのポート３０１が戻りポー
ト２５と流体連通していると考えられる。タンクポート
１１３Ｌ及び１１３Ｒの場合と同様に、また同じ目的
で、すなわちスプール及びスリーブ間が相対軸方向移動
しても流体連通状態を維持できるように、各ドレインポ
ート３０１はスプールの表面に矩形の凹部を備えてい
る。

【００６８】スリーブ５１には、各ドレインポート３０
１に隣接して３つのポート３０３が追加して設けられて
いる。スプール及びスリーブが（図５に示されている）
回転中立位置にある時、中央ポート３０３がドレインポ
ート３０１と直接的に連通する。スプール及びスリーブ
がいずれかの作動方向へ相対回転した場合も、いずれか
のポート３０３が過剰流入室３１ｃからドレインポート
３０１までを流体連通させることができる。

【００６９】パイロットポート１２７内の流体圧が、オ
リフィスＡ１に所望の圧力差を維持するために必要な圧
力以上に上昇した場合、前述したようにスリーブ５３が
図１８の右方向へ移動し始めて、やがて流体通路１４９
の計量ポート１５１が流体を計量して室２３ｃから室３
１ｃへ流し始め、そこから過剰流体が過剰流入ポート３
０３を通り、さらにドレインポート３０１を通って戻り
ポート２５へ流れることは、前述した通りである。

【００７０】従って、請求項で使用されている「補助流
体位置」とは、単に装置タンク１３と連通しているだけ
の別体の補助負荷回路２１または過剰流入室３１ｃのい
ずれも含んでいる。

【００７１】図示の各実施例では、主流体路（オリフィ
スＡ１の上流または下流）とパイロット圧力室９５及び
負荷信号室１０３との間は、それぞれスプール５１の外
表面に設けられた流体通路１１５及び１１７によって連
通している。本発明の範囲内において、様々なパイロッ
ト、動的信号及び負荷信号の通路は、ハウジングに形成
したり、ハウジングとスプール及びスリーブ弁部材とを
組み合わせて形成することもできる。

【００７２】通路をハウジングに形成した場合、スプー
ル及びスリーブにパイロットオリフィス１１６または動
的信号オリフィス２０３等の様々なオリフィスを形成す
ることが好ましいであろう。前述したように、本発明は
負荷感知装置に利用でき、その場合には定容量ポンプ１
１を負荷感知ポンプに変更するが、このために負荷感知
回路の一部をポンプの流れ及び圧力補償部分に、また補
助回路に対応した負荷信号に接続するための負荷信号ポ
ートをコントローラ１５に設けることが必要になる。好
ましくは、コントローラを負荷感知装置に使用する場
合、パイロット及び負荷信号回路を少なくとも部分的に
ハウジング内に設けて、ピックアップ及び外部回路への
連通を容易にする。

【００７３】以上に当業者であれば製造して使用するこ
とができるまで十分に詳細に本発明を説明してきたが、
本説明を読んで理解すれば、本発明の範囲内において本
発明に様々な変更及び変化を加えることができることは
当業者には明らかであろう。

【００７４】

【発明の効果】本発明によれば、スプール及びスリーブ
が協働してコントローラ弁機構(35)を形成している一
方、スリーブ及びハウジングが協働して負荷感知優先流
れ制御弁機構(37)を形成し、コントローラ弁機構は、ス
プール及びスリーブ間の相対回転によって形成されるの
に対して、優先流れ制御弁機構はスリーブ及びハウジン
グ間の相対軸方向移動によって行うので、コントローラ
の外部に別体の弁機構を設ける必要がなく、また関連の
鉛管工事も必要としない。

【００７５】また、弁機構の動的応答性、すなわちスリ
ーブの軸方向位置を制御する様々な信号の圧力の変化に
コントローラが応答する速度を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による負荷感知優先流れ制御装置の油圧
回路図である。

【図２】本発明及び図１の回路図に従って製造された流
体コントローラの軸方向断面図である。

【図３】本発明の詳細な構造を示す図２と同様な拡大部
分軸方向断面図である。

【図４】本発明の詳細な構造を示す図２と同様な拡大部
分軸方向断面図である。

【図５】図２に示されている流体コントローラに用いら
れている弁機構の重ね合わせ図であり、図２よりも大き
い縮尺で弁機構が回転中立位置にあるところを示す図で
ある。

【図６】図５の重ね合わせ図に示されている主弁部材の
図５とほぼ同じ縮尺の立面図である。

【図７】図５の重ね合わせ図に示されている追従弁部材
の図５とほぼ同じ縮尺の立面図である。

【図８】図５と同様な拡大部分重ね合わせ図であり、弁
機構が回転中立位置から回転作動位置へ変位している状
態を示す図である。

【図９】図８の７ー７線に沿った図６と同じ縮尺の拡大
部分軸方向断面図である。

【図１０】図８の８ー８線に沿った図６と同じ縮尺の拡
大部分軸方向断面図である。

【図１１】ハウジングと追従弁部材との接合面を示し、
弁機構が過剰流入位置にある状態の図８よりも小さい縮
尺の重ね合わせ図である。

【図１２】図１１の１０ー１０線に沿った図５〜７とほ
ぼ同じ縮尺の部分横断面図である。

【図１３】弁機構を回転位置及び過剰流入位置の両方で
示し、図８と同様な図８と同じ縮尺の拡大部分重ね合わ
せ図である。

【図１４】本発明の様々なコントローラ流れ制御オリフ
ィスを説明する（流れ面積）対（ロータリバルブの変位
量）のグラフである。

【図１５】本発明による優先弁流れ制御オリフィスを説
明する（流れ面積）対（軸方向弁変位量）のグラフであ
る。

【図１６】本発明の変更例を示す図５と同様な拡大部分
重ね合わせ図である。

【図１７】図１６の１５ー１５線に沿った図１６と同じ
縮尺の拡大部分重ね合わせ図である。

【図１８】本発明のさらなる変更例を示す図６と同様な
部分重ね合わせ図である。

【符号の説明】

１１加圧流体源１５流体コントローラ１９ステアリングシリンダ２１補助負荷回路２３入口ポート２３ｃ圧力室２７、２９制御流体ポート３１過剰流入ポート３１ｃ過剰流入室３３弁装置３９弁ハウジング４３流体メータ５１スプール５３スリーブ９５パイロット圧力室１０３負荷信号室１０７圧縮ばね１０９Ｒ、１０９Ｌメータ溝１１１Ｒ、１１１Ｌ圧力通路１２５圧力ポート１４３Ｌ作動ポート１４５Ｒ、１４５Ｌメータ通路１４９軸方向流体通路Ａ１、Ａ２可変流れ制御オリフィス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加圧流体源から優先流体圧作動装置及び
補助流体位置(21)への流体の流れを制御するコントロー
ラ(15)であって、該コントローラは加圧流体源(11)に連結される入口ポー
ト(23)及び優先流体圧作動装置(19)に連結される第１(2
7)及び第２(29)制御流体ポートを形成したハウジング手
段(39)を有する形式のものであり、主回転弁部材(51)及びそれと協働する相対回転可能な追
従弁部材(53)を有する弁手段(33)が前記ハウジング手段
に配置され、前記主及び追従弁部材は、中立回転位置
（図５）と、前記主弁部材が前記追従弁部材に対して前
記中立回転位置から回転変位している回転作動位置（図
８）とを有し、また追従弁部材は第１軸方向位置（図
７）を有しており、前記主弁部材に第１(111R)及び第２(111L)流体通路が形
成され、前記追従弁部材には、前記弁部材が前記第１軸
方向位置にある時に前記入口ポートと連続的に流体連通
する第１流体ポート手段(125) と、前記第１制御流体ポ
ートと連続的に流体連通している第２流体ポート(143L)
とが形成され、前記弁部材が前記中立回転位置にある時、前記第１流体
ポート手段は前記第１流体通路との流体連通が遮断さ
れ、前記第２流体ポート手段は前記第２流体通路との流
体連通が遮断されるようになっており、また前記弁部材が前記回転作動位置（図８）にある時、
第１流体ポート手段は前記第１流体通路と流体連通して
第１可変流れ制御オリフィス(A1)を形成し、また第２流
体ポート手段は前記第２流体通路と流体連通して第２可
変流れ制御オリフィス(A4)を形成するようになってお
り、前記ハウジング手段と前記弁部材との協働によって、前
記弁部材が前記回転作動位置にある時に前記第１及び第
２可変流れ制御オリフィス間を流体連通させる主流体路
(109R 、145R、43、145L、109L) が形成され、（ａ）前記追従弁部材(53)は第２軸方向位置（図１１）
を有し、（ｂ）前記コントローラは、前記追従弁部材を前記第１
軸方向位置（図７）に向けて付勢する手段(103、107)
と、前記弁部材を前記第２軸方向位置（図１１）に向け
て付勢する手段(95)とを備え、（ｃ）前記ハウジング手段(39)と前記追従弁部材(53)と
の協働によって、前記入口ポートと連続的に流体連通し
ている圧力流体室(23c)と、過剰流入ポート(31)と連続
的に流体連通している補助流体室(31c) とが形成され、（ｄ）前記追従弁部材が前記第２軸方向位置（図１１）
にある時、前記第１流体ポート(125) は前記圧力流体室
との流体連通が遮断され、また（ｅ）前記ハウジング手段(39)と前記追従弁部材(53)と
の協働によって、前記追従弁部材が前記第２軸方向位置
にある時に前前記圧力流体室(23c) から補助流体室(31
c) までを連通させる軸方向流体通路(149) が形成され
ることを特徴とするコントローラ。
【請求項２】前記主弁部材(51)に第３流体通路(113R)
が形成され、前記追従弁部材(53)には、前記第２制御流
体ポート(29)と連続的に流体連通している第３流体ポー
ト(143R)と、戻りポート(25)と連続的に流体連通してい
る第４流体ポート(147) とを形成し、前記弁部材が前記中立回転位置（図５）にある時、前記
第３及び第４流体ポート手段は前記第３流体通路との流
体連通が遮断され、また前記弁部材が前記回転作動位置
（図８）にある時、第３及び第４流体ポート手段は前記
第３流体通路と流体連通して少なくとも第３可変流れ制
御オリフィス(A5)を形成することを特徴とする請求項１
のコントローラ。
【請求項３】前記追従弁部材(53)に負荷感知通路(12
9、141) を形成し、前記弁部材が前記中立回転位置（図
５）にある時、前記負荷感知通路は前記第１流体通路(1
11R)との流体連通が遮断され、また前記弁部材が前記回
転作動位置（図８）にある時、前記負荷感知通路は前記
第１流体通路と流体連通することを特徴とする請求項１
のコントローラ。
【請求項４】前記追従弁部材(53)と前記ハウジング手
段(39)との協働によって、前記負荷感知通路(129、141)
に連続的に流体連通する負荷信号室(103) を形成し、前
記追従弁部材を前記第１軸方向位置（図７）に向けて付
勢する手段が前記負荷信号室内の流体圧を含んでいるこ
とを特徴とする請求項３のコントローラ。
【請求項５】前記主弁部材(51)の外表面に、前記負荷
感知通路(129、141)と前記負荷信号室(103) との間を連
続的に流体連通させるように軸方向通路(117) が設けら
れていることを特徴とする請求項４のコントローラ。
【請求項６】前記追従弁部材(53)と前記ハウジング手
段(39)との協働によって、前記追従弁部材が前記第１軸
方向位置（図７）にある時に前記圧力流体室(23c) と連
続的に流体連通するパイロット圧力室(95)を形成し、前
記追従弁部材を前記第２軸方向位置（図１１）に向けて
付勢する前記手段が前記パイロット圧力室内の流体圧を
含んでいることを特徴とする請求項１のコントローラ。
【請求項７】前記主弁部材(51)の外表面に、前記圧力
流体室(23c) 及び前記追従弁部材(53)に形成されたパイ
ロットポート(127) と前記パイロット圧力室(95)との間
を連続的に流体連通させるように軸方向通路(115) が設
けられていることを特徴とする請求項６のコントロー
ラ。
【請求項８】前記弁部材が前記回転作動位置（図８）
にある時、前記主流体路(109R 、145R、43、145L、109
L) を流れる流体の容積に比例した追従移動を前記追従
弁部材(53)に与える流体作動手段(43)を有していること
を特徴とする請求項１のコントローラ。
【請求項９】前記主弁部材(51)に第１(109L)及び第２
(109R)メータ溝が形成され、前記追従弁部材(53)は、そ
れぞれ前記第１及び第２メータ溝と連続的に流体連通す
る第１(145L)及び第２(145R)組のメータポートを形成
し、また前記ハウジング手段(39)は、前記流体作動手段
(43)に形成された膨張及び収縮流体容積室(79)とそれぞ
れ連続的に流体連通している第１(83 、85L)及び第２(8
3 、85R)メータ通路手段を形成し、前記主流体路を流体
が流れて前記追従弁部材が回転するのに応答して、前記
第１及び第２組のメータポートがそれぞれ前記第１及び
第２メータ通路手段と整流状態で流体連通することを特
徴とする請求項８のコントローラ。
【請求項１０】前記第１(109L)及び第２(109R)メータ
溝の各々は、前記主弁部材(51)の外表面上に前記主弁部
材(51)の円周の少なくとも大部分に延在するように設け
られている溝であることを特徴とする請求項９のコント
ローラ。
【請求項１１】前記追従弁部材(53)と前記ハウジング
手段(39)との協働によって、前記主流体路の前記第１可
変流れ制御オリフィス(A1)より上流側と連続的に流体連
通するパイロット圧力室(95)を形成し、さらにそれらの
協働によって、前記主流体路の前記第１可変流れ制御オ
リフィス(A1)より下流側と連続的に流体連通する負荷信
号室(103) を形成することを特徴とする請求項９のコン
トローラ。
【請求項１２】前記主弁部材(51)の外表面上に、前記
主流体路と前記パイロット圧力室(95)とを流体連通させ
る軸方向通路(115) が形成されており、前記軸方向通路
は、前記第１(109L)及び第２(109R)メータ溝の一方の円
周方向不連続部分を軸方向に通過していることを特徴と
する請求項１１のコントローラ。
【請求項１３】前記主弁部材(51)の外表面上に、前記
主流体路と前記負荷信号室(103) とを流体連通させる軸
方向通路(117) が形成されており、前記軸方向通路(11
7) は、前記第１(109L)及び第２(109R)メータ溝の一方
の円周方向不連続部分を軸方向に通過していることを特
徴とする請求項１１のコントローラ。
【請求項１４】前記主(51)及び追従(53)弁部材と前記
ハウジング手段(39)との協働によって、第１(103) 及び
第２(95)軸方向室を形成し、前記第１及び第２軸方向室
が、前記追従弁部材をそれぞれ前記第１（図７）及び第
２（図１１）軸方向位置に向けて付勢する手段を含んで
いることを特徴とする請求項１のコントローラ。
【請求項１５】前記ハウジング手段(39)はタンク(13)
に連結する戻りポート(25)を備えており、前記補助流体
位置は補助流体圧作動装置(21)を有することを特徴とす
る請求項１のコントローラ。
【請求項１６】加圧流体源(11)と、優先流体圧作動装
置(19)と、補助流体圧作動装置(21)と、コントローラ(1
5)と、優先流体圧作動装置への流体の流れを制御するコ
ントローラ弁手段(35)と、コントローラ弁手段及び補助
流体圧作動装置への流体の流れを制御する負荷感知優先
流れ制御弁手段(37)とを有する装置であって、前記コントローラ(15)は、優先流体圧作動装置に連結さ
れる第１(27)及び第２(29)制御流体ポートを形成したハ
ウジング手段(39)と、該ハウジング手段内に配置され主
回転弁部材(51)及びそれと協働する相対回転可能な追従
弁部材(53)を有する弁手段とを含んでおり、前記主及び追従弁部材は、中立回転位置（図５）と、前
記主弁部材が前記追従弁部材に対して前記中立回転位置
から回転変位している回転作動位置（図８）とを有し、
また追従弁部材は第１軸方向位置（図７）を有してお
り、前記コントローラにはさらに、コントローラ入口(125)
と、コントローラ入口と流体連通している第１可変流れ
制御オリフィス(A1)と、前記第１制御流体ポート(27)と
流体連通している第２可変流れ制御オリフィス(A4)と、
前記弁部材が前記回転作動位置にある時に前記第１及び
第２可変流れ制御オリフィス間を流体連通させる主流体
路(109R 、145R、43、145L、109L) が形成されており、前記負荷感知優先流れ制御弁手段(37)には、流体源(11)
から前記コントローラ弁手段(35)への流体の流れを制御
する優先流れ制御オリフィス(CF)と、優先流体圧作動装
置(19)による流体要求に応答して流体源(11)から補助装
置(21)への流体の流れを制御する補助流れ制御オリフィ
ス(EF)とを形成する手段を含み、（ａ）前記追従弁部材は第２軸方向位置（図１１）を有
し、（ｂ）前記コントローラ弁手段(35)は、前記追従弁部材
を前記第１軸方向位置（図７）に向けて付勢する手段(1
03、107) と、前記弁部材を前記第２軸方向位置（図１
１）に向けて付勢する手段(95)とを備え、（ｃ）前記追従弁部材(53)と前記ハウジング手段(39)と
の協働によって、前記追従弁部材が前記第１軸方向位置
（図７）にある時に前記優先流れ制御オリフィス(CF)が
形成され、前記追従弁部材が前記第２軸方向位置（図１
１）にある時に前記補助流れ制御オリフィス(EF)が形成
されるようになっていることを特徴とする装置。
【請求項１７】前記ハウジング手段(39)は加圧流体源
(11)と連続的に流体連通している圧力流体室(23c) を形
成し、前記追従弁部材(53)は前記追従弁部材が前記第１
軸方向位置（図７）にある時に前記圧力流体室と連続的
に流体連通する位置に第１流体ポート(125) を形成し、
前記第１流体ポートが前記コントローラ入口であること
を特徴とする請求項１６の装置。
【請求項１８】前記主弁部材(51)は第１(111R)及び第
２(111L)流体通路を形成し、前記追従弁部材は第１(12
5) 及び第２(143L)流体ポートを形成し、前記第１及び
第２流体ポートは前記弁部材が前記回転作動位置（図
８）にある時、それぞれ前記第１及び第２流体通路と流
体連通して前記第１(A1)及び第２(A4)可変流れ制御オリ
フィスを形成することを特徴とする請求項１６の装置。
【請求項１９】前記主(51)及び追従(53)弁部材は前記
ハウジング手段(39)との協働によって前記主流体路(109
R 、145R、43、145L、109L) を形成することを特徴とす
る請求項１８の装置。
【請求項２０】前記ハウジング手段(39)は、加圧流体
源(11)と連続的に流体連通している圧力流体室(23c)
と、補助装置(21)と連続的に流体連通している補助流体
室(31c) とを形成し、前記追従弁部材(53)は、前記追従
弁部材(53)が前記第２軸方向位置（図１１）にある時に
前記圧力流体室(23c) から補助流体室(31c) に流体連通
するように配置された軸方向流体通路(149) を形成して
いることを特徴とする請求項１６の装置。
【請求項２１】前記圧力流体室(23c) 及び前記コント
ローラ入口(125) は、前記追従弁部材(53)が前記第１軸
方向位置（図７）にある時に協働して前記優先流れ制御
オリフィス(CF)を形成し、前記追従弁部材(53)は、前記
第２軸方向位置（図１１）にある時に前記軸方向流体通
路(149) 及び前記補助流体室(31c) が協働して前記補助
流れ制御オリフィス(EF)を形成することを特徴とする請
求項２０の装置。
【請求項２２】前記追従弁部材(53)は、前記弁部材が
前記回転作動位置（図８）にある時に前記主流体路(109
R 、145R、43、145L、109L) の前記第１可変流れ制御オ
リフィス(A1)より下流側と流体連通する負荷感知通路(1
29、141 、139)を形成していることを特徴とする請求項
１６の装置。
【請求項２３】前記追従弁部材(53)と前記ハウジング
手段(39)との協働によって、前記負荷感知通路(129、14
1、139)に連続的に流体連通する負荷信号室(103) を形
成し、前記追従弁部材を前記第１軸方向位置（図７）に
向けて付勢する手段が前記負荷信号室内の流体圧を含ん
でいることを特徴とする請求項２２の装置。
【請求項２４】前記追従弁部材(53)と前記ハウジング
手段(39)との協働によって、前記追従弁部材が前記第１
軸方向位置（図７）にある時に圧力流体室(23c) と連続
的に流体連通するパイロット圧力室(95)を形成し、前記
追従弁部材を前記第２軸方向位置（図１１）に向けて付
勢する手段は前記パイロット圧力室内の流体圧を含んで
いることを特徴とする請求項１６の装置。
【請求項２５】前記主弁部材(51)は、その外表面に軸
方向通路(115) を形成し、前記追従弁部材によって形成
されたパイロットポート(127) 前記パイロット圧力室(9
5)との間を連続的に流体連通させるように配置された軸
方向通路(115) を形成し、前記パイロットポートは、前
記追従弁部材が前記第１軸方向位置（図７）にある時に
前記圧力流体室(23c) と連続的に流体連通する位置に設
けられていることを特徴とする請求項２４の装置。
【請求項２６】加圧流体源(11)と、優先流体圧作動装
置(19)と、補助流体圧作動装置(21)と、コントローラ(1
5)と、優先流体圧作動装置への流体の流れを制御するコ
ントローラ弁手段(35)と、流体源からコントローラ弁手
段及び補助流体圧作動装置への流体の流れを制御する負
荷感知優先流れ制御弁手段(37)とを有する装置であっ
て、前記コントローラ(15)は、優先流体圧作動装置に連結さ
れる第１(27)及び第２(29)制御流体ポートを形成したハ
ウジング手段(39)と、該ハウジング手段に配置されかつ
ほぼ円筒形のスプール弁部材(51)と、半径方向において
前記ハウジング手段及び前記スプール弁部材間に設けら
れた中空のほぼ円筒形のスリーブ弁部材(53)とを有する
弁手段とを含んでおり、前記スプール及びスリーブ弁部材は、相対的中立位置
（図５）と、相対的作動位置（図８）とを有し、また前
記ハウジング手段及び前記スリーブ弁部材は相対的第１
位置（図７）を有しており、前記コントローラは、さらにコントローラ入口(125) を
備え、前記弁手段(33)は、前記コントローラ入口と流体
連通した第１可変流れ制御オリフィス(A1)と、前記第１
制御流体ポート(27)と流体連通した第２可変流れ制御オ
リフィス(A4)とを形成し、前記第１及び第２可変流れ制
御オリフィスは、前記弁部材が前記作動位置にある時に
スプール及びスリーブ弁部材の接合面に形成されるよう
になっており、前記ハウジング手段及び前記弁部材の協働によって、前
記弁部材が前記作動位置にある時に前記第１及び第２可
変流れ制御オリフィス間を流体連通させる主流体路(109
R 、145R、43、145L、109L) が形成されており、前記負荷感知優先流れ制御弁手段(37)は、流体源(11)か
ら前記コントローラ弁手段(35)への流体の流れを制御す
る優先流れ制御オリフィス(CF)と、優先流体圧作動装置
(19)による流体要求に応答して流体源(11)から補助装置
(21)への流体の流れを制御する補助流れ制御オリフィス
(EF)とを形成する手段を含み、（ａ）前記スリーブ弁部材(53)及び前記ハウジング手段
(39)は相対的第２位置（図１１）を有し、（ｂ）前記コントローラ(15)は、前記スリーブ弁部材(5
3)を前記ハウジング手段(39)に対して前記第１位置（図
７）に向けて付勢する手段(103、107) と、前記スリーブ
弁部材を前記ハウジング手段に対して前記第２位置（図
１１）に向けて付勢する手段(95)とを含み、（ｃ）前記スリーブ弁部材(53)と前記ハウジング手段(3
9)との協働によって、前記スリーブ弁部材が前記ハウジ
ング手段(39)に対して前記第１位置（図７）ににある時
に前記優先流れ制御オリフィス(CF)を形成し、（ｄ）前記スリーブ弁部材(53)と前記ハウジング手段(3
9)との協働によって、前記スリーブ弁部材が前記ハウジ
ング手段(39)に対して前記第２位置（図１１）にある時
に補助流れ制御オリフィス(EF)を形成していることを特
徴とする装置。
【請求項２７】前記コントローラ(15)は、前記スプー
ル(51)及びスリーブ(53)弁部材を前記相対的中立位置
（図５）に向けて付勢するばね手段(75 、77)を備えて
いることを特徴とする請求項２６の装置。
【請求項２８】前記スプール(51)及びスリーブ(53)弁
部材の一方に連動して前記スプール及びスリーブ弁部材
を前記中立位置（図５）から前記作動位置（図８）へ変
位させる入力手段(17 、55) を有していることを特徴と
する請求項２７の装置。
【請求項２９】前記中立位置（図５）から前記作動位
置（図８）への前記スプール及びスリーブ弁部材の変位
が、前記スプール及びスリーブ弁部材間の相対回転に応
答して生じることを特徴とする請求項２８の装置。
【請求項３０】前記スリーブ弁部材(53)を前記ハウジ
ング手段(39)に対して前記第１位置（図７）に向けて付
勢する手段は、前記ハウジング手段及び前記スリーブ弁
部材の協働によって、前記主流体路(109R 、145R、43、
145L、109L)の前記第１可変流れ制御オリフィス(A1)よ
り下流側に連続的に流体連通した負荷信号室(103) を形
成するように構成されている請求項２６の装置。
【請求項３１】前記スリーブ弁部材(53)を前記ハウジ
ング手段(39)に対して前記第２位置（図１１）に向けて
付勢する手段は、前記ハウジング手段及び前記スリーブ
弁部材の協働によって前記主流体路の前記第１可変流れ
制御オリフィスより上流側に連続的に流体連通したパイ
ロット圧力室(95)を形成するように構成されている請求
項２６の装置。
【請求項３２】前記ハウジング手段(39)に対する前記
スリーブ弁部材(53)の前記第１位置（図７）及び前記第
２位置（図１１）間での変位は、前記スリーブ弁部材及
び前記ハウジング手段間の相対的軸方向移動に応答して
生じることを特徴とする請求項３１の装置。
【請求項３３】前記スプール弁部材(51)は、その外表
面に、前記コントローラ入口(125) と前記パイロット圧
力室(95)との間を連続的に流体連通させるように配置し
た軸方向通路(115) を形成することを特徴とする請求項
３１の装置。
【請求項３４】前記スプール弁部材(51)は、その外表
面に、前記主流体路(109R 、145R、43、145L、109L)の
前記第１可変流れ制御オリフィス(A1)より下流側と前記
負荷信号室(103) との間を連続的に流体連通するように
配置した軸方向通路(117) を形成することを特徴とする
請求項３０の装置。