JPH0989135A - 電磁方向切換弁およびそれを用いた車両走行回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １台の車両の左右の車輪を駆動するための２
系統の伝動閉回路の間に設けられ、１個でデフェレンシ
ャルモード、デフェレンシャルロックモードおよびアン
ロードモード３つのモードを実現でき、しかも通常走行
時の消費電力を節約できる電磁方向切換弁を提供する。 【解決手段】 この電磁方向切換弁３０は４ポート３位
置を有する。この電磁方向切換弁３０は、３位置のうち
の中立位置にあるとき、４ポートのうちの第１ポートＰ
₁を第３ポートＰ₃に、第２ポートＰ₂を第４ポートＰ₄に
それぞれ連通させる２つの流路を形成する。また、一方
のオフセット位置ａにあるとき、上記各ポートＰ₁，
Ｐ₂，Ｐ₃，Ｐ₄を閉鎖する。また、他方のオフセット位
置ｂにあるとき、第１ポートＰ₁を第４ポートＰ₄に、第
２ポートＰ₂を第３ポートＰ₃にそれぞれ連通させる２つ
の流路を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は電磁方向切換弁お
よびそれを用いた車両走行回路に関する。より詳しく
は、１台の車両に、油圧伝動装置（ハイドロスタティッ
ク・トランスミッション）として、油圧ポンプとこの油
圧ポンプによって駆動される油圧モータとを含む伝動閉
回路を２系統設け、上記車両の左右の車輪をそれぞれ上
記各伝動閉回路の油圧モータで駆動して制御する場合
に、デフェレンシャル、デフェレンシャルロック、アン
ロードの３つの機能を付与するために上記２系統の伝動
閉回路の間に設けられる電磁方向切換弁に関する。ま
た、上記２系統の伝動閉回路の間に、そのような電磁方
向切換弁を備えた車両走行回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、１台の車両に、油圧ポンプと、こ
の油圧ポンプによって駆動される油圧モータと、上記油
圧ポンプと油圧モータとの間で流体を循環させるための
配管とを含む油圧伝動装置としての伝動閉回路を２系統
設け、上記車両の左右の車輪をそれぞれ上記各伝動閉回
路の油圧モータで駆動する車両走行回路が実用化されて
いる。知られているように、このような車両走行回路で
は、車両の走行状態に応じてデフェレンシャルモード、
デフェレンシャルロックモード、アンロードモードの３
つのモードを実現しなければならない。すなわち、上記
各伝動閉回路の上記配管のうち、車両が前進するときに
高圧側となる方を前進側配管、車両が後進するときに高
圧側となる方を後進側配管と呼ぶものとすると、デフェ
レンシャルモードは上記２系統の伝動閉回路の前進側配
管同士、後進側配管同士を連通させて差動運転を行うモ
ードであり、デフェレンシャルロックモードはぬかるみ
等に入った場合に上記２系統の伝動閉回路を分離して両
車輪を互いに独立に動作させるモードであり、アンロー
ドモードは上記２系統の伝動閉回路を分離した上、各伝
動閉回路において前進側配管と後進側配管とを連通させ
るモードで、車両懸引などに使用するモードである。上
記デフェレンシャルモードは車両が通常の走行を行うと
きのモードであり、統計的にみると、車両運転時間のう
ち９８％の時間はこのモードに設定される。

【０００３】従来は、上記２系統の伝動閉回路の間に２
個の電磁方向切換弁を設けることによって、上記３つの
モードを実現していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ように上記２系統の伝動閉回路の間に２個の電磁方向切
換弁を設ける場合、回路全体が複雑化して、広い設置ス
ペースを要し、かつ重くなるという問題がある。また、
コストが高くつくという問題がある。

【０００５】そこで、この発明の目的は、１台の車両の
左右の車輪を駆動するための２系統の伝動閉回路の間に
設けられ、１個で上記３つのモードを実現でき、しかも
通常走行時の消費電力を節約できる電磁方向切換弁を提
供することにある。また、上記２系統の伝動閉回路の間
にそのような電磁方向切換弁を備えて、回路全体を簡素
化して小型化、軽量化および低コスト化できる車両走行
回路を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の電磁方向切換弁は、４ポート３位
置を有する電磁方向切換弁であって、上記３位置のうち
の中立位置にあるとき、上記４ポートのうちの第１ポー
トを第３ポートに、第２ポートを第４ポートにそれぞれ
連通させる２つの流路を形成し、上記３位置のうち一方
のオフセット位置にあるとき、上記各ポートを閉鎖し、
上記３位置のうち他方のオフセット位置にあるとき、上
記第１ポートを上記第４ポートに、上記第２ポートを上
記第３ポートにそれぞれ連通させる２つの流路を形成す
ることを特徴とする。

【０００７】この請求項１の電磁方向切換弁は、例えば
１台の車両の左右の車輪を駆動して制御するために、油
圧ポンプの両ポートと油圧モータの両ポートとをそれぞ
れ第１管路と第２管路で接続してなる第１伝動閉回路
と、この第１伝動閉回路と同一構成の第２伝動閉回路と
の間に設けられる。上記第１伝動閉回路の上記第１管路
が管路によって上記電磁方向切換弁の第４ポートに接続
され、上記第１伝動閉回路の上記第２管路が管路によっ
て上記電磁方向切換弁の第１ポートに接続され、上記第
２伝動閉回路の上記第１管路が管路によって上記電磁方
向切換弁の第２ポートに接続され、上記第２伝動閉回路
の上記第２管路が管路によって上記電磁方向切換弁の第
３ポートに接続されるものとする。

【０００８】上記電磁方向切換弁は、中立位置にあると
き、上記４ポートのうちの第１ポートを第３ポートに、
第２ポートを第４ポートにそれぞれ連通させる２つの流
路を形成する。この結果、第１伝動閉回路の第２管路と
第２伝動閉回路の第２管路、第１伝動閉回路の第１管路
と第２伝動閉回路の第１管路とがそれぞれ連通する。し
たがって、上記車両走行回路はデフェレンシャルモード
となる。また、上記電磁方向切換弁は、一方のオフセッ
ト位置にあるとき、上記各ポートを閉鎖する。この結
果、第１伝動閉回路と第２伝動閉回路とは分離され、互
いに独立に動作する。したがって、上記車両走行回路は
デフェレンシャルロックモードとなる。さらに、上記電
磁方向切換弁は、他方のオフセット位置にあるとき、上
記第１ポートを上記第４ポートに、上記第２ポートを上
記第３ポートにそれぞれ連通させる２つの流路を形成す
る。この結果、第１伝動閉回路の第２管路と第１伝動閉
回路の第１管路、第２伝動閉回路の第１管路と第２伝動
閉回路の第２管路とがそれぞれ連通する。したがって、
上記車両走行回路はアンロードモードとなる。

【０００９】このように、１個の電磁方向切換弁の切り
換えによって、上記車両走行回路についてデフェレンシ
ャルモード、デフェレンシャルロックモードおよびアン
ロードモードの３つのモードが実現される。したがっ
て、従来に比して、車両走行回路全体を簡素化して小型
化、軽量化および低コスト化を図ることが可能となる。

【００１０】しかも、上記電磁方向切換弁が中立位置に
あるとき上記車両走行回路がデフェレンシャルモードに
なるので、例えば上記電磁方向切換弁を両ソレノイドス
プリングセンタ形として３位置を切り換えるようにした
場合に、通常走行時に設定されるデフェレンシャルモー
ドでソレノイドを励磁する必要がない。したがって、い
ずれかのオフセット位置でデフェレンシャルモードを実
現する場合に比して、通常走行時の消費電力を節約する
ことができる。

【００１１】また、請求項２に記載の電磁方向切換弁
は、スプール穴を有する本体と、この本体の上記スプー
ル穴に摺動自在に嵌合して３位置を設定し得るスプール
とを備え、上記スプールは、一方から順に、第１ランド
部、第２ランド部、第３ランド部および第４ランド部を
有し、上記スプール穴の内壁には、上記一方から順に、
上記各ランド部とそれぞれ密に嵌合し得る第１嵌合部、
第２嵌合部、第３嵌合部および第４嵌合部が形成され、
かつ、上記第１嵌合部の上記一方の側に一端側第２ポー
トが、上記第１嵌合部と第２嵌合部との間に第３ポート
が、上記第２嵌合部と第３嵌合部との間に第１ポート
が、上記第３嵌合部と第４嵌合部との間に第４ポート
が、上記第４嵌合部の他方の側に上記一端側第２ポート
に通じる他端側第２ポートがそれぞれ開口し、上記３位
置のうち一方のオフセット位置では、上記第１乃至第４
ランド部はそれぞれ上記第１乃至第４嵌合部と密に嵌合
して、上記各ポートを閉鎖し、上記３位置のうちの中立
位置では、上記第１ランド部、第３ランド部はそれぞれ
上記第１嵌合部、第３嵌合部と密に嵌合する一方、上記
第２ランド部、第４ランド部はそれぞれ上記第２嵌合
部、第４嵌合部から離間して、上記第１ポートが上記第
３ポートに連通するとともに、上記他端側第２ポートが
上記第４ポートに連通し、上記３位置のうち他方のオフ
セット位置では、上記第１乃至第４ランド部はそれぞれ
第１乃至第４嵌合部から離間し、かつ、上記第２ランド
部が上記第３嵌合部から離間する一方、上記第１ランド
部、第３ランド部がそれぞれ上記第２嵌合部、第４嵌合
部と密に嵌合して、上記第１ポートが上記第４ポートに
連通するとともに、上記一端側第２ポートが上記第３ポ
ートに連通することを特徴とする。

【００１２】この請求項２の電磁方向切換弁によれば、
請求項１の電磁方向切換弁の具体的構造が提供される。
したがって、この請求項２の電磁方向切換弁は、請求項
１の電磁方向切換弁と同様に、１個で上記３つのモード
を実現でき、車両走行回路全体を簡素化して小型化、軽
量化および低コスト化を図ることが可能となる。しか
も、請求項１の電磁方向切換弁と同様に、上記電磁方向
切換弁が中立位置にあるとき上記車両走行回路がデフェ
レンシャルモードになるので、いずれかのオフセット位
置でデフェレンシャルモードを実現する場合に比して、
通常走行時の消費電力を節約することができる。

【００１３】また、請求項３に記載の車両走行回路は、
油圧ポンプの両ポートと油圧モータの両ポートとをそれ
ぞれ第１管路と第２管路で接続してなる第１伝動閉回路
および第２伝動閉回路と、請求項１または２に記載の電
磁方向切換弁とを備え、上記第１伝動閉回路の上記第１
管路が管路によって上記電磁方向切換弁の第４ポートに
接続され、上記第１伝動閉回路の上記第２管路が管路に
よって上記電磁方向切換弁の第１ポートに接続され、上
記第２伝動閉回路の上記第１管路が管路によって上記電
磁方向切換弁の第２ポートに接続され、上記第２伝動閉
回路の上記第２管路が管路によって上記電磁方向切換弁
の第３ポートに接続されていることを特徴とする。

【００１４】この請求項３の車両走行回路は、上記第１
伝動閉回路に含まれる上記油圧モータと上記第２伝動閉
回路に含まれる上記油圧モータとで１台の車両の左右の
車輪をそれぞれ駆動して制御する。

【００１５】ここで、上記電磁方向切換弁が中立位置に
あるとき、上記４ポートのうちの第１ポートを第３ポー
トに、第２ポートを第４ポートにそれぞれ連通させる２
つの流路が形成される。この結果、第１伝動閉回路の第
２管路と第２伝動閉回路の第２管路、第１伝動閉回路の
第１管路と第２伝動閉回路の第１管路とがそれぞれ連通
する。したがって、上記車両走行回路はデフェレンシャ
ルモードとなる。また、上記電磁方向切換弁が一方のオ
フセット位置にあるとき、上記各ポートが閉鎖される。
この結果、第１伝動閉回路と第２伝動閉回路とは分離さ
れ、互いに独立に動作する。したがって、上記車両走行
回路はデフェレンシャルロックモードとなる。さらに、
上記電磁方向切換弁が他方のオフセット位置にあると
き、上記第１ポートを上記第４ポート、上記第２ポート
を上記第３ポートにそれぞれ連通させる２つの流路が形
成される。この結果、第１伝動閉回路の第２管路と第１
伝動閉回路の第１管路、第２伝動閉回路の第１管路と第
２伝動閉回路の第２管路とがそれぞれ連通する。したが
って、上記車両走行回路はアンロードモードとなる。こ
のように、この車両走行回路では、１個の電磁方向切換
弁の切り換えによって、デフェレンシャルモード、デフ
ェレンシャルロックモードおよびアンロードモードの３
つのモードが実現される。したがって、従来に比して、
車両走行回路全体を簡素化して小型化、軽量化および低
コスト化を図ることが可能となる。

【００１６】しかも、上記電磁方向切換弁が中立位置に
あるとき上記車両走行回路がデフェレンシャルモードに
なるので、例えば上記電磁方向切換弁を両ソレノイドス
プリングセンタ形として３位置を切り換えるようにした
場合に、通常走行時に設定されるデフェレンシャルモー
ドでソレノイドを励磁する必要がない。したがって、い
ずれかのオフセット位置でデフェレンシャルモードを実
現する場合に比して、通常走行時の消費電力を節約する
ことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を詳
細に説明する。

【００１８】図１は、この発明を具体化した車両走行回
路１０を示している。この車両走行回路は、１台の車両
の左右の車輪をそれぞれ駆動するための第１伝動閉回路
１１および第２伝動閉回路２１と、１個の４ポート３位
置電磁方向切換弁３０を有している。第１伝動閉回路１
１は、可変容量形油圧ポンプ１２と、上記油圧ポンプ１
２から送出される流体によって駆動される定容量形油圧
モータ１３と、上記油圧ポンプ１２と油圧モータ１３と
の間で流体を循環させるための第１管路１４Ｆ，第２管
路１４Ｒとを有している。同様に、第２伝動閉回路２１
は、可変容量形油圧ポンプ２２と、上記油圧ポンプ２２
から送出される流体によって駆動される定容量形油圧モ
ータ２３と、上記油圧ポンプ２２と油圧モータ２３との
間で流体を循環させるための第１管路２４Ｆ，第２管路
２４Ｒとを有している。なお、便宜上、各伝動閉回路１
１，２１において、車両が前進するときに高圧側となる
第１管路１４Ｆ，２４Ｆを前進側配管、車両が後進する
ときに高圧側となる第２管路１４Ｒ，２４Ｒを後進側配
管と呼ぶ。

【００１９】上記第１伝動閉回路１１の前進側配管１４
Ｆが配管１５Ｆによって上記電磁方向切換弁３０の第４
ポートＰ₄に接続されるとともに、上記第１伝動閉回路
１１の後進側配管１４Ｒが配管１５Ｒによって上記電磁
方向切換弁３０の第１ポートＰ₁に接続されている。ま
た、上記第２伝動閉回路２１の前進側配管２４Ｆが配管
２５Ｆによって上記電磁方向切換弁３０の第２ポートＰ
₂に接続されるとともに、上記第２伝動閉回路２１の後
進側配管２４Ｒが配管２５Ｒによって上記電磁方向切換
弁３０の第３ポートＰ₃に接続されている。

【００２０】上記４ポート３位置電磁方向切換弁３０
は、両ソレノイドスプリングセンタ形のものであり、ス
プールの両側にソレノイドＳＯＬａ，ＳＯＬｂおよびス
プリング３９ａ，３９ｂを有している。この電磁方向切
換弁３０は、ソレノイドＳＯＬａ，ＳＯＬｂがいずれも
励磁されていないとき、図１に示すように、３位置のう
ちスプリング３９ａ，３９ｂの付勢力が均衡する中立位
置をとる。この中立位置にあるとき、この電磁方向切換
弁３０は、４ポートのうちの第１ポートＰ₁を第３ポー
トＰ₃に、第２ポートＰ₂を第４ポートＰ₄にそれぞれ連
通させる２つの流路を形成する。なお、この２つの流路
には、絞り３７，３８がそれぞれ設けられている。ま
た、図において左側のソレノイドＳＯＬａが励磁された
ときは、この電磁方向切換弁３０は、右側のスプリング
３９ｂの付勢力に抗して、一方のオフセット位置ａ（図
２参照）をとる。このオフセット位置ａにあるとき、こ
の電磁方向切換弁３０は上記各ポートＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃，
Ｐ₄を閉鎖する。また、右側のソレノイドＳＯＬｂが励
磁されたときは、この電磁方向切換弁３０は、左側のス
プリング３９ａの付勢力に抗して、他方のオフセット位
置ｂ（図６参照）をとる。このオフセット位置ｂにある
とき、この電磁方向切換弁３０は、上記第１ポートＰ₁
を上記第４ポートＰ₄に、上記第２ポートＰ₂を上記第３
ポートＰ₃にそれぞれ連通させる２つの流路を形成す
る。

【００２１】上記車両走行回路１０は全体として次のよ
うに動作する。図４に示すように、電磁方向切換弁３０
が中立位置にあるとき、上記４ポートのうちの第１ポー
トＰ₁を第３ポートＰ₃に、第２ポートＰ₂を第４ポート
Ｐ₄にそれぞれ連通させる２つの流路が形成される。こ
の結果、第１伝動閉回路１１の後進側配管１４Ｒと第２
伝動閉回路２１の後進側配管２４Ｒとが配管１５Ｒ，２
５Ｒ，絞り３７を介して連通するとともに、第１伝動閉
回路１１の前進側配管１４Ｆと第２伝動閉回路２１の前
進側配管２４Ｆとが配管１５Ｆ，２５Ｆ，絞り３８を介
して連通する。したがって、この車両走行回路１０はデ
フェレンシャルモードとなる。また、図２に示すよう
に、電磁方向切換弁３０が一方のオフセット位置ａにあ
るとき、上記各ポートＰ₁，Ｐ₂，Ｐ₃，Ｐ₄が閉鎖され
る。この結果、第１伝動閉回路１１と第２伝動閉回路２
１とは分離され、互いに独立に動作する。したがって、
この車両走行回路１０はデフェレンシャルロックモード
となる。また、図６に示すように、電磁方向切換弁３０
が他方のオフセット位置ｂにあるとき、上記第１ポート
Ｐ₁を上記第４ポートＰ₄に、上記第２ポートＰ₂を上記
第３ポートＰ₃にそれぞれ連通させる２つの流路が形成
される。この結果、第１伝動閉回路１１の後進側配管１
４Ｒと第１伝動閉回路１１の前進側配管１４Ｆとが配管
１５Ｒ，１５Ｆを介して連通するとともに、第２伝動閉
回路２１の前進側配管２４Ｆと第２伝動閉回路２１の後
進側配管２４Ｒとが配管２５Ｆ，２５Ｒを介して連通す
る。したがって、この車両走行回路１０はアンロードモ
ードとなる。このように、この車両走行回路１０では、
１個の電磁方向切換弁３０の切り換えによって、デフェ
レンシャルモード、デフェレンシャルロックモードおよ
びアンロードモードの３つのモードを実現できる。した
がって、従来に比して、車両走行回路全体を簡素化して
小型化、軽量化および低コスト化を図ることができる。

【００２２】しかも、上記電磁方向切換弁３０が中立位
置にあるとき車両走行回路がデフェレンシャルモードに
なるので、通常走行時に設定されるデフェレンシャルモ
ードでソレノイドＳＯＬａ，ＳＯＬｂを励磁する必要が
ない。したがって、いずれかのオフセット位置ａ，ｂで
デフェレンシャルモードを実現する場合に比して、通常
走行時の消費電力を節約することができる。

【００２３】なお、通常走行時に設定されるデフェレン
シャルモードから車両懸引時等に設定されるアンロード
モードへ移行するときは、一旦油圧ポンプ１２，２２を
停止してからソレノイドＳＯＬｂを励磁する。逆に、ア
ンロードモードからデフェレンシャルモードヘ移行する
ときは、ソレノイドＳＯＬｂを消磁してから油圧ポンプ
１２，２２を稼働する。また、油圧ポンプ１２，２２が
稼働しているときはソレノイドＳＯＬｂが励磁されない
ように、ソレノイドＳＯＬｂの通電系統に対してインタ
ーロックを設定しても良い。

【００２４】また、第１伝動閉回路１１，第２伝動閉回
路２１は、上記可変容量形油圧ポンプ１２，２４と定容
量形油圧モータ１３，２３とで構成されるものに限られ
るものではなく、定容量形油圧ポンプと可変容量形油圧
モータとの組み合わせ、可変容量形油圧ポンプと可変容
量形油圧モータとの組み合わせで構成しても良い。

【００２５】上記電磁方向切換弁３０は具体的には図３
に示すように構成される。

【００２６】この電磁方向切換弁３０は、図において左
右方向に延びるスプール穴５０を有する本体３１と、こ
の本体３１の上記スプール穴５０に沿って軸方向にスラ
イドして３位置を設定し得るスプール３２とを備える。

【００２７】上記スプール３２は、右側から順に、軸７
０の周りに環状に突起したランド部６０、第１ランド部
６１、第２ランド部６２、第３ランド部６３および第４
ランド部６４を有している。各ランド部の軸７０に垂直
な断面は、一定の外径寸法を持つ円形となっている。た
だし、第２ランド部６２および第４ランド部６４の外周
面の右端には、それぞれ軸方向に対して一定の傾斜を持
ち、かつ切り欠きを有するテーパ面７２，７４が形成さ
れている。上記ランド部６０、第１ランド部６１および
第３ランド部６３の軸方向の寸法は略同一に設定され、
第２ランド部６２の軸方向の寸法は、上記ランド部６
０、第１ランド部６１および第３ランド部６３の軸方向
の寸法よりも小さく設定されている。第４ランド部６４
の軸方向の寸法は、上記ランド部６０、第１ランド部６
１および第３ランド部６３の軸方向の寸法よりも大きく
設定されている。また、第２ランド部６２と第３ランド
部６３との間隔に比して、第１ランド部６１と第２ラン
ド部６２との間隔や第３ランド部６３と第４ランド部６
４との間隔が狭く設定されている。なお、スプール３２
の両端に設けられたロッド部６８，６９は、それぞれ図
１に示したソレノイドによって押されるべき部分であ
る。

【００２８】上記本体３１のスプール穴５０の内壁に
は、右側から順に、一定の間隔で５つの環状溝５１，５
２，５３，５４，５５が形成されている。これらの５つ
の環状溝５１，５２，５３，５４，５５に、右側から順
に、一端側第２ポートＰ_2b、第３ポートＰ₃、第１ポー
トＰ₁、第４ポートＰ₄、および上記一端側第２ポートＰ
_2bに通じる他端側第２ポートＰ_2aがそれぞれ開口してい
る。この一端側第２ポートＰ_2bと他端側第２ポートＰ_2a
とが互いに連通して上記第２ポートＰ₂として働くよう
になっている。また、スプール穴５０の内壁のうち隣り
合う環状溝５１，５２，５３，５４，５５の間に、上記
各ランド部６１，６２，６３，６４とそれぞれ密に嵌合
し得る第１嵌合部４１、第２嵌合部４２、第３嵌合部４
３および第４嵌合部４４が形成されている。さらに、環
状溝５１の右側には嵌合部４０、環状溝５５の左側には
嵌合部４５が設けられている。

【００２９】これらの嵌合部４０、第１嵌合部４１、第
２嵌合部４２、第３嵌合部４３、第４嵌合部４４および
嵌合部４５は、それぞれ上記スプール３２の各ランド部
６０，６１，６２，６３，６４と密に嵌合し得るように
なっている。また、第１嵌合部４１、第２嵌合部４２、
第３嵌合部４３および第４嵌合部４４の左右方向の寸法
は同一寸法に設定され、嵌合部４０および嵌合部４５の
左右方向の寸法はそれよりも大きく設定されている。

【００３０】図３（図２と対応している）に示すよう
に、一方のオフセット位置ａでは、第１ランド部６１、
第２ランド部６２、第３ランド部６３および第４ランド
部６４はそれぞれ対応する第１嵌合部４１、第２嵌合部
４２、第３嵌合部４３および第４嵌合部４４と密に嵌合
する。したがって、上記各ポートＰ_2b，Ｐ₃，Ｐ₁，
Ｐ₄，Ｐ_2aは閉鎖される。なお、嵌合部４０にはランド
部６０が密に嵌合し、嵌合部４５には第４嵌合部４４の
右端部分６４ａが密に嵌合する。嵌合部４０、嵌合部４
５の左右方向の寸法が他の嵌合部の左右方向の寸法より
も大きく設定されていることにより、この電磁方向切換
弁３０の嵌合部４０と嵌合部４５は、３位置のいずれに
おいても、それぞれランド部６０と第４ランド部６４の
右端部分とで塞がれた状態となる。また、このオフセッ
ト位置ａでは、第２嵌合部４２、第４嵌合部４４は第２
ランド部６２、第４ランド部６４の断面円形の部分で塞
がれているので、第２ランド部６２、第４ランド部６４
のテーパ面７２，７４は作用しない。

【００３１】図５（図４と対応している）に示すよう
に、中立位置では、第１ランド部６１、第３ランド部６
３はそれぞれ第１嵌合部４１、第３嵌合部４３と密に嵌
合する一方、第２ランド部６２、第４ランド部６４はそ
れぞれ第２嵌合部４２、第４嵌合部４４から離間する。
したがって、第１ポートＰ₁を第３ポートＰ₃に、第２ポ
ートＰ_2aを第４ポートＰ₄にそれぞれ連通させる２つの
流路が形成される。詳しくは、１つの流路は、第１ポー
トＰ₁から環状溝５３、第２嵌合部４２と第２ランド部
６２のテーパ面７２との隙間、環状溝５２を経て第３ポ
ートＰ₃に至る。もう１つの流路は、第２ポートＰ_2aか
ら、環状溝５５、第４嵌合部４４と第４ランド部６４の
テーパ面７４との隙間、環状溝５４を経て第４ポートＰ
₄に至る。なお、図４との対比で分かるように、第２嵌
合部４２と第２ランド部６２のテーパ面７２との隙間が
中立位置の流路の絞り３７に相当し、第４嵌合部４４と
第４ランド部６４のテーパ面７４との隙間が中立位置の
流路の絞り３８に相当する。

【００３２】図７（図６と対応している）に示すよう
に、他方のオフセット位置ｂでは、第１ランド部６１、
第２ランド部６２、第３ランド部６３および第４ランド
部６４はそれぞれ対応する第１嵌合部４１、第２嵌合部
４２、第３嵌合部４３および第４嵌合部４４から離間
し、かつ、上記第２ランド部６２が上記第３嵌合部４３
から離間した状態で上記第１ランド部６１、第３ランド
部６３がそれぞれ上記第２嵌合部４２、第４嵌合部４４
と密に嵌合する。したがって、第１ポートＰ₁を第４ポ
ートＰ₄に、第２ポートＰ_2bを第３ポートＰ₃にそれぞれ
連通させる２つの流路が形成される。詳しくは、１つの
流路は、第１ポートＰ₁から環状溝５３、第３嵌合部４
３とスプールの軸７０との隙間、環状溝５４を経て第４
ポートＰ₄に至る。もう１つの流路は、第２ポートＰ_2b
から、環状溝５１、第１嵌合部４１とスプールの軸７０
との隙間、環状溝５２を経て第３ポートＰ₃に至る。な
お、上記第２ランド部６２が上記第３嵌合部４３から離
間した状態で上記第１ランド部６１、第３ランド部６３
がそれぞれ上記第２嵌合部４２、第４嵌合部４４と密に
嵌合する理由は、第２ランド部６２の軸方向の寸法がラ
ンド部６０、第１ランド部６１および第３ランド部６３
の軸方向の寸法よりも小さく設定され、かつ、第２ラン
ド部６２と第３ランド部６３との間隔に比して、第１ラ
ンド部６１と第２ランド部６２との間隔や第３ランド部
６３と第４ランド部６４との間隔が狭く設定されている
からである。

【００３３】なお、この電磁方向切換弁３０では、本体
３１のスプール穴５０の内壁に５つの環状溝５１，５
２，５３，５４，５５を形成し、これらの環状溝５１，
５２，５３，５４，５５にそれぞれ対応して一端側第２
ポートＰ_2b、第３ポートＰ₃、第１ポートＰ₁、第４ポー
トＰ₄、他端側第２ポートＰ_2aが開口するものとした
が、これに限られるものではなく、環状溝５１，５２，
５３，５４，５５を省略しても良い。すなわち、本体３
１のスプール穴５０を一定の内径とし、第１嵌合部４１
の右側に一端側第２ポートＰ_2bが、第１嵌合部４１と第
２嵌合部４２との間に第３ポートＰ₃が、第２嵌合部４
２と第３嵌合部４３との間に第１ポートＰ₁が、第３嵌
合部４３と第４嵌合部４４との間に第４ポートＰ₄が、
第４嵌合部４４の他方の側に上記一端側第２ポートＰ_2b
に通じる他端側第２ポートＰ_2aがそれぞれ開口するよう
にしても良い。

【００３４】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の電
磁方向切換弁は、４ポート３位置を有する電磁方向切換
弁であって、上記３位置のうちの中立位置にあるとき、
上記４ポートのうちの第１ポートを第３ポートに、第２
ポートを第４ポートにそれぞれ連通させる２つの流路を
形成し、上記３位置のうち一方のオフセット位置にある
とき、上記各ポートを閉鎖し、上記３位置のうち他方の
オフセット位置にあるとき、上記第１ポートを上記第４
ポートに、上記第２ポートを上記第３ポートにそれぞれ
連通させる２つの流路を形成するので、１台の車両の左
右の車輪を駆動するための２系統の伝動閉回路の間に設
けられた場合に、１個でデフェレンシャルモード、デフ
ェレンシャルロックモードおよびアンロードモードの３
つのモードを実現できる。したがって、従来に比して、
車両走行回路全体を簡素化して小型化、軽量化および低
コスト化を図ることができる。しかも、上記電磁方向切
換弁が中立位置にあるとき車両走行回路がデフェレンシ
ャルモードになるので、通常走行時に設定されるデフェ
レンシャルモードでソレノイドを励磁する必要がなく、
いずれかのオフセット位置でデフェレンシャルモードを
実現する場合に比して、通常走行時の消費電力を節約す
ることができる。

【００３５】また、請求項２の電磁方向切換弁によれ
ば、請求項１の電磁方向切換弁の具体的な構造を提供す
ることができる。したがって、請求項１の電磁方向切換
弁と同様に、１個で上記３つのモードを実現でき、車両
走行回路全体を簡素化して小型化、軽量化および低コス
ト化を図ることができる。しかも、請求項１の電磁方向
切換弁と同様に、上記電磁方向切換弁が中立位置にある
とき上記車両走行回路がデフェレンシャルモードになる
ので、いずれかのオフセット位置でデフェレンシャルモ
ードを実現する場合に比して、通常走行時の消費電力を
節約することができる。

【００３６】また、請求項３に記載の車両走行回路は、
油圧ポンプと、上記油圧ポンプから送出される流体によ
って駆動されるべき油圧モータと、上記油圧ポンプと油
圧モータとの間で流体を循環させるための一対の配管と
をそれぞれ含む第１伝動閉回路および第２伝動閉回路の
間に、請求項１または２に記載の電磁方向切換弁を備え
ているので、この１個の電磁方向切換弁の切り換えによ
って、デフェレンシャルモード、デフェレンシャルロッ
クモードおよびアンロードモードの３つのモードを実現
できる。したがって、従来に比して、車両走行回路全体
を簡素化して小型化、軽量化および低コスト化を図るこ
とができる。しかも、上記電磁方向切換弁が中立位置に
あるとき上記車両走行回路がデフェレンシャルモードに
なるので、いずれかのオフセット位置でデフェレンシャ
ルモードを実現する場合に比して、通常走行時の消費電
力を節約することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明を具体化した車両走行回路を示す図
である。

【図２】 上記車両走行回路の電磁方向切換弁が一方の
オフセット位置にある状態を示す図である。

【図３】 図２に対応して上記電磁方向切換弁の内部構
造を具体的に示す図である。

【図４】 上記車両走行回路の電磁方向切換弁が中立位
置にある状態を示す図である。

【図５】 図４に対応して上記電磁方向切換弁の内部構
造を具体的に示す図である。

【図６】 上記車両走行回路の電磁方向切換弁が他方の
オフセット位置にある状態を示す図である。

【図７】 図６に対応して上記電磁方向切換弁の内部構
造を具体的に示す図である。

【符号の説明】

１０ 車両走行回路 １１ 第１伝動閉回路 １２，２２ 油圧ポンプ １３，２３ 油圧モータ ２１ 第２伝動閉回路 ３０ ４ポート３位置電磁方向切換弁 ３１ 本体 ３２ スプール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ４ポート３位置を有する電磁方向切換弁
   （３０）であって、上記３位置のうちの中立位置にある
   とき、上記４ポートのうちの第１ポート（Ｐ₁）を第３
   ポート（Ｐ₃）に、第２ポート（Ｐ₂）を第４ポート（Ｐ
   ₄）にそれぞれ連通させる２つの流路を形成し、 上記３位置のうち一方のオフセット位置（ａ）にあると
   き、上記各ポート（Ｐ₁，Ｐ₂，Ｐ₃，Ｐ₄）を閉鎖し、 上記３位置のうち他方のオフセット位置（ｂ）にあると
   き、上記第１ポート（Ｐ₁）を上記第４ポート（Ｐ₄）
   に、上記第２ポート（Ｐ₂）を上記第３ポート（Ｐ₃）に
   それぞれ連通させる２つの流路を形成することを特徴と
   する電磁方向切換弁。
2. 【請求項２】 スプール穴（５０）を有する本体（３
   １）と、この本体（３１）の上記スプール穴（５０）に
   摺動自在に嵌合して３位置を設定し得るスプール（３
   ２）とを備え、 上記スプール（３２）は、一方から順に、第１ランド部
   （６１）、第２ランド部（６２）、第３ランド部（６
   ３）および第４ランド部（６４）を有し、 上記スプール穴（５０）の内壁には、上記一方から順
   に、上記各ランド部（６１，６２，６３，６４）とそれ
   ぞれ密に嵌合し得る第１嵌合部（４１）、第２嵌合部
   （４２）、第３嵌合部（４３）および第４嵌合部（４
   ４）が形成され、かつ、上記第１嵌合部（４１）の上記
   一方の側に一端側第２ポート（Ｐ_2b）が、上記第１嵌合
   部（４１）と第２嵌合部（４２）との間に第３ポート
   （Ｐ₃）が、上記第２嵌合部（４２）と第３嵌合部（４
   ３）との間に第１ポート（Ｐ₁）が、上記第３嵌合部
   （４３）と第４嵌合部（４４）との間に第４ポート（Ｐ
   ₄）が、上記第４嵌合部（４４）の他方の側に上記一端
   側第２ポート（Ｐ_2b）に通じる他端側第２ポート
   （Ｐ_2a）がそれぞれ開口し、 上記３位置のうち一方のオフセット位置（ａ）では、上
   記第１乃至第４ランド部（６１，６２，６３，６４）は
   それぞれ上記第１乃至第４嵌合部（４１，４２，４３，
   ４４）と密に嵌合して、上記各ポート（Ｐ_2b，Ｐ₃，
   Ｐ₁，Ｐ₄，Ｐ_2a）を閉鎖し、 上記３位置のうちの中立位置では、上記第１ランド部
   （６１）、第３ランド部（６３）はそれぞれ上記第１嵌
   合部（４１）、第３嵌合部（４３）と密に嵌合する一
   方、上記第２ランド部（６２）、第４ランド部（６４）
   はそれぞれ上記第２嵌合部（４２）、第４嵌合部（４
   ４）から離間して、上記第１ポート（Ｐ₁）が上記第３
   ポート（Ｐ₃）に連通するとともに、上記他端側第２ポ
   ート（Ｐ_2a）が上記第４ポート（Ｐ₄）に連通し、 上記３位置のうち他方のオフセット位置（ｂ）では、上
   記第１乃至第４ランド部（６１，６２，６３，６４）は
   それぞれ第１乃至第４嵌合部（４１，４２，４３，４
   ４）から離間し、かつ、上記第２ランド部（６２）が上
   記第３嵌合部（４３）から離間する一方、上記第１ラン
   ド部（６１）、第３ランド部（６３）がそれぞれ上記第
   ２嵌合部（４２）、第４嵌合部（４４）と密に嵌合し
   て、上記第１ポート（Ｐ₁）が上記第４ポート（Ｐ₄）に
   連通するとともに、上記一端側第２ポート（Ｐ_2b）が上
   記第３ポート（Ｐ₃）に連通することを特徴とする電磁
   方向切換弁。
3. 【請求項３】 油圧ポンプ（１２，２２）の両ポートと
   油圧モータ（１３，２３）の両ポートとをそれぞれ第１
   管路（１４Ｆ，２４Ｆ）と第２管路（１４Ｒ，２４Ｒ）
   で接続してなる第１伝動閉回路（１１）および第２伝動
   閉回路（２１）と、 請求項１または２に記載の電磁方向切換弁（３０）とを
   備え、 上記第１伝動閉回路（１１）の上記第１管路（１４Ｆ）
   が管路（１５Ｆ）によって上記電磁方向切換弁（３０）
   の第４ポート（Ｐ₄）に接続され、 上記第１伝動閉回路（１１）の上記第２管路（１４Ｒ）
   が管路（１５Ｒ）によって上記電磁方向切換弁（３０）
   の第１ポート（Ｐ₁）に接続され、 上記第２伝動閉回路（２１）の上記第１管路（２４Ｆ）
   が管路（２５Ｆ）によって上記電磁方向切換弁（３０）
   の第２ポート（Ｐ₂）に接続され、 上記第２伝動閉回路（２１）の上記第２管路（２４Ｒ）
   が管路（２５Ｒ）によって上記電磁方向切換弁（３０）
   の第３ポート（Ｐ₃）に接続されていることを特徴とす
   る車両走行回路。