JPH11182702A - 圧力制御弁 - Google Patents
圧力制御弁Info
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- JPH11182702A JPH11182702A JP34943897A JP34943897A JPH11182702A JP H11182702 A JPH11182702 A JP H11182702A JP 34943897 A JP34943897 A JP 34943897A JP 34943897 A JP34943897 A JP 34943897A JP H11182702 A JPH11182702 A JP H11182702A
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- pressure
- output port
- force
- spool
- port
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- Sliding Valves (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 常用圧力域の制御精度を低下させることな
く、１つのアクチュエータによって、最大圧力と常用圧
力域とを制御する。 【解決手段】 スプール弁体１０４内に、流入ポート１
０２および出力ポート１０３間の圧力降下量が増大する
向きの力を、スプール弁体１０４に作用させるアクチュ
エータ１０７により駆動される弁手段１１３を配設す
る。そして、この弁手段１１３は、電磁コイル１０７ａ
への通電量は所定値以上のときは、出力ポート１０３と
Ｆ／Ｂ室１０５とを連通させ、かつ、Ｆ／Ｂ室１０５と
ドレーン側との連通を遮断し、通電量が所定値未満のと
きは、出力ポート１０３とＦ／Ｂ室１０５との連通を遮
断し、かつ、Ｆ／Ｂ室１０５をドレーン側に連通させ
る。
く、１つのアクチュエータによって、最大圧力と常用圧
力域とを制御する。 【解決手段】 スプール弁体１０４内に、流入ポート１
０２および出力ポート１０３間の圧力降下量が増大する
向きの力を、スプール弁体１０４に作用させるアクチュ
エータ１０７により駆動される弁手段１１３を配設す
る。そして、この弁手段１１３は、電磁コイル１０７ａ
への通電量は所定値以上のときは、出力ポート１０３と
Ｆ／Ｂ室１０５とを連通させ、かつ、Ｆ／Ｂ室１０５と
ドレーン側との連通を遮断し、通電量が所定値未満のと
きは、出力ポート１０３とＦ／Ｂ室１０５との連通を遮
断し、かつ、Ｆ／Ｂ室１０５をドレーン側に連通させ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポンプから吐出さ
れる流体の圧力を制御する圧力制御弁に関するもので、
車両のオートマチックトランスミッション（以下、ＡＴ
と略す。）において、油圧制御に用いて有効である。
れる流体の圧力を制御する圧力制御弁に関するもので、
車両のオートマチックトランスミッション（以下、ＡＴ
と略す。）において、油圧制御に用いて有効である。
【０００２】
【従来の技術】ＡＴにおいて、例えばシフトレバーをＤ
レンジ（ドライブレンジ）としてフットブレーキ等のブ
レーキにより車両を停止させた状態（以下、この状態を
ストール状態と呼ぶ。）では、周知のごとく、トルクコ
ンバータにおけるトルク比（タービン軸トルクとポンプ
軸トルクとの比）が最大となる。
レンジ（ドライブレンジ）としてフットブレーキ等のブ
レーキにより車両を停止させた状態（以下、この状態を
ストール状態と呼ぶ。）では、周知のごとく、トルクコ
ンバータにおけるトルク比（タービン軸トルクとポンプ
軸トルクとの比）が最大となる。
【０００３】このため、一般的にストール状態では、油
圧クラッチに最大圧力（例えば２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を
供給している。一方、ストール状態ではない通常走行時
においては、油圧クラッチに供給する圧力を最大圧力の
半分以下の領域（例えば０〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の圧
力で制御している。したがって、ＡＴ用の圧力制御弁に
は、図６の実線に示すように、ストール状態においては
最大圧力を油圧クラッチに供給することができ、かつ、
通常走行時においては最大圧力の半分以下の領域（以
下、この領域を常用圧力域と呼ぶ。）の圧力を精度良く
制御することができる性能（機能）が要求される。
圧クラッチに最大圧力（例えば２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）を
供給している。一方、ストール状態ではない通常走行時
においては、油圧クラッチに供給する圧力を最大圧力の
半分以下の領域（例えば０〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）の圧
力で制御している。したがって、ＡＴ用の圧力制御弁に
は、図６の実線に示すように、ストール状態においては
最大圧力を油圧クラッチに供給することができ、かつ、
通常走行時においては最大圧力の半分以下の領域（以
下、この領域を常用圧力域と呼ぶ。）の圧力を精度良く
制御することができる性能（機能）が要求される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、従来では、図
８に示すように、油圧ポンプ１から供給される油圧を常
用圧力域まで減圧して圧力を制御する比例制御電磁弁
２、および比例制御電磁弁２を迂回させて油圧ポンプか
ら供給される油圧（最大圧力）を直接、油圧クラッチ３
に供給する電磁切換弁４の２つの電磁弁によってＡＴ用
の圧力制御装置を構成していた。
８に示すように、油圧ポンプ１から供給される油圧を常
用圧力域まで減圧して圧力を制御する比例制御電磁弁
２、および比例制御電磁弁２を迂回させて油圧ポンプか
ら供給される油圧（最大圧力）を直接、油圧クラッチ３
に供給する電磁切換弁４の２つの電磁弁によってＡＴ用
の圧力制御装置を構成していた。
【０００５】しかし、このＡＴ用の圧力制御装置では、
油圧回路が複雑になるとともに圧力制御装置の大型化を
招いてしまうという問題があった。因みに、この問題に
対して、最大圧力（２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）から最小圧力
（０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）までを、１つの比例制御電磁弁に
より制御するといった手段が考えられるが、この手段で
は、制御領域となる圧力の振幅が大きくなるので、図６
の２点鎖線に示すように、比例制御電磁弁に供給する供
給電流Ｉに対する吐出側の圧力ＰOUT の変化率（＝ΔＰ
OUT ／ΔＩ）が大きくなってしまう。
油圧回路が複雑になるとともに圧力制御装置の大型化を
招いてしまうという問題があった。因みに、この問題に
対して、最大圧力（２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）から最小圧力
（０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）までを、１つの比例制御電磁弁に
より制御するといった手段が考えられるが、この手段で
は、制御領域となる圧力の振幅が大きくなるので、図６
の２点鎖線に示すように、比例制御電磁弁に供給する供
給電流Ｉに対する吐出側の圧力ＰOUT の変化率（＝ΔＰ
OUT ／ΔＩ）が大きくなってしまう。
【０００６】このため、この手段では、僅かな供給電流
Ｉの変化に対して、圧力ＰOUT が大きく変化してしまう
ので、圧力ＰOUT の制御が困難となり、常用圧力域での
圧力制御の精度が低下してしまうという問題が発生す
る。本発明は、上記点に鑑み、常用圧力域の制御精度を
低下させることなく、１つのアクチュエータによって、
最大圧力と常用圧力域とを制御することができる圧力制
御弁を提供することを目的とする。
Ｉの変化に対して、圧力ＰOUT が大きく変化してしまう
ので、圧力ＰOUT の制御が困難となり、常用圧力域での
圧力制御の精度が低下してしまうという問題が発生す
る。本発明は、上記点に鑑み、常用圧力域の制御精度を
低下させることなく、１つのアクチュエータによって、
最大圧力と常用圧力域とを制御することができる圧力制
御弁を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１に
記載の発明では、スプール弁体（１０４）内に、第１圧
力降下量が増大する向きの力をスプール弁体（１０４）
に作用させるアクチュエータ（１０７）により駆動され
る弁手段（１１３）とを配設する。そして、この弁手段
（１１３）は、アクチュエータ（１０７）がスプール弁
体（１０４）に及ぼす力が所定値以上のときは、出力ポ
ート（１０３）とフィードバック室（１０５）とを連通
させ、かつ、フィードバック室（１０５）とドレーン側
との連通を遮断し、アクチュエータ（１０７）がスプー
ル弁体（１０４）に及ぼす力が所定値未満のときは、出
力ポート（１０３）とフィードバック室（１０５）との
連通を遮断し、かつ、フィードバック室（１０５）を前
記ドレーン側に連通させることを特徴とする。
成するために、以下の技術的手段を用いる。請求項１に
記載の発明では、スプール弁体（１０４）内に、第１圧
力降下量が増大する向きの力をスプール弁体（１０４）
に作用させるアクチュエータ（１０７）により駆動され
る弁手段（１１３）とを配設する。そして、この弁手段
（１１３）は、アクチュエータ（１０７）がスプール弁
体（１０４）に及ぼす力が所定値以上のときは、出力ポ
ート（１０３）とフィードバック室（１０５）とを連通
させ、かつ、フィードバック室（１０５）とドレーン側
との連通を遮断し、アクチュエータ（１０７）がスプー
ル弁体（１０４）に及ぼす力が所定値未満のときは、出
力ポート（１０３）とフィードバック室（１０５）との
連通を遮断し、かつ、フィードバック室（１０５）を前
記ドレーン側に連通させることを特徴とする。
【０００８】これにより、後述するように、常用圧力域
の制御精度を低下させることなく、１つのアクチュエー
タによって、最大圧力と常用圧力域とを制御することが
できる。なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する
実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。
の制御精度を低下させることなく、１つのアクチュエー
タによって、最大圧力と常用圧力域とを制御することが
できる。なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する
実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものであ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は本実施形態に係る圧力制御
弁１００の断面図であり、１０１は、ポンプ（図７参
照）の吐出側に接続される流入ポート１０２、および流
入ポート１０２に流入した作動油（流体）を流出する出
力ポート１０３が形成された、略円筒状のスリーブ（ケ
ーシング）である。
弁１００の断面図であり、１０１は、ポンプ（図７参
照）の吐出側に接続される流入ポート１０２、および流
入ポート１０２に流入した作動油（流体）を流出する出
力ポート１０３が形成された、略円筒状のスリーブ（ケ
ーシング）である。
【００１０】このスリーブ１０１内には、スリーブ１０
１に対して摺動変位する略円柱状のスプール（弁体）１
０４が配設されており、このスプール１０４がその長手
方向に摺動することにより、両ポート１０２、１０３間
の第１圧力降下量、および出力ポートと後述する排出ポ
ート１０９ａとの第２圧力降下量を調節することによ
り、出力ポート１０３における出力油圧が調節される。
なお、本実施形態では、スプール１０４が、図１の左側
に向かって摺動変位するほど、流入ポート１０２および
出力ポート１０３間の圧力降下量が大きくなるように構
成されている。
１に対して摺動変位する略円柱状のスプール（弁体）１
０４が配設されており、このスプール１０４がその長手
方向に摺動することにより、両ポート１０２、１０３間
の第１圧力降下量、および出力ポートと後述する排出ポ
ート１０９ａとの第２圧力降下量を調節することによ
り、出力ポート１０３における出力油圧が調節される。
なお、本実施形態では、スプール１０４が、図１の左側
に向かって摺動変位するほど、流入ポート１０２および
出力ポート１０３間の圧力降下量が大きくなるように構
成されている。
【００１１】また、スプール１０４のうち、両ポート１
０２、１０３、および後述するフィードバック室（以
下、Ｆ／Ｂ室と略す。）１０５に対応する部位は、その
他の部位に比べて径寸法が小さくなるように、スプール
１０４の全周（外周）に渡って凹部１０４ａ、１０４ｂ
が形成されており、後述するように、スプール１０４が
摺動して凹部１０４ａが両ポート１０２、１０３間に渡
るように位置したとき、圧力制御弁１００の吐出圧が最
大となる。
０２、１０３、および後述するフィードバック室（以
下、Ｆ／Ｂ室と略す。）１０５に対応する部位は、その
他の部位に比べて径寸法が小さくなるように、スプール
１０４の全周（外周）に渡って凹部１０４ａ、１０４ｂ
が形成されており、後述するように、スプール１０４が
摺動して凹部１０４ａが両ポート１０２、１０３間に渡
るように位置したとき、圧力制御弁１００の吐出圧が最
大となる。
【００１２】また、１０５はスプール１０４に形成され
たフィードバック通路（第２通路手段）１０６を介して
出力ポート１０３側の作動油が導かれるＦ／Ｂ室であ
り、このＦ／Ｂ室１０５（凹部１０４ｂ）を挟んでスプ
ール１０４の長手方向一端側（紙面左側）のスリーブ１
０１の内径Ｄ1 およびスプール１０４の径寸法ｄ1 は、
Ｆ／Ｂ室１０５（凹部１０４ｂ）を挟んで他端側（紙面
右側）のスリーブ１０１の内径Ｄ2 およびスプール１０
４の径寸法ｄ2 より大きくなっている。
たフィードバック通路（第２通路手段）１０６を介して
出力ポート１０３側の作動油が導かれるＦ／Ｂ室であ
り、このＦ／Ｂ室１０５（凹部１０４ｂ）を挟んでスプ
ール１０４の長手方向一端側（紙面左側）のスリーブ１
０１の内径Ｄ1 およびスプール１０４の径寸法ｄ1 は、
Ｆ／Ｂ室１０５（凹部１０４ｂ）を挟んで他端側（紙面
右側）のスリーブ１０１の内径Ｄ2 およびスプール１０
４の径寸法ｄ2 より大きくなっている。
【００１３】このため、Ｆ／Ｂ室１０５は、その内圧に
より第１圧力降下量が増大する向き（紙面左向き）の力
（以下、この力を第１作用力Ｆ1 と呼ぶ。）をスプール
１０４に作用させる第１作用手段として機能する。因み
に、凹部１０４ａを挟んで紙面両側のスリーブ１０１の
内径およびスプール１０４の径寸法は等しいので、凹部
１０４ａでは、第１作用力Ｆ1 のごとくスプール１０４
を摺動変位させる力は発生しない。
より第１圧力降下量が増大する向き（紙面左向き）の力
（以下、この力を第１作用力Ｆ1 と呼ぶ。）をスプール
１０４に作用させる第１作用手段として機能する。因み
に、凹部１０４ａを挟んで紙面両側のスリーブ１０１の
内径およびスプール１０４の径寸法は等しいので、凹部
１０４ａでは、第１作用力Ｆ1 のごとくスプール１０４
を摺動変位させる力は発生しない。
【００１４】また、スプール１０４の長手方向他端側
（紙面右側）には、後述するロッド１１０を介してスプ
ール１０４に第１圧力降下量が増大する向きの力（以
下、この力を第２作用力Ｆ2 と呼ぶ。）を作用させるア
クチュエータ（第２作用手段）１０７が配設されてい
る。一方、スプール１０４の長手方向一端側（紙面左
側）には、第１圧力降下量が縮小する向きの弾性力（以
下、この弾性力を第３作用力Ｆ3 と呼ぶ。）をスプール
１０４に作用させるコイルバネ（第３作用手段）１０８
が配設されており、このコイルバネ１０８は、スプール
１０４の変位に依らず、比較的大きな略一定の第３作用
力Ｆ3 （弾性力）をスプール１０４に作用させるべく、
比較的小さなバネ定数に設定されている。
（紙面右側）には、後述するロッド１１０を介してスプ
ール１０４に第１圧力降下量が増大する向きの力（以
下、この力を第２作用力Ｆ2 と呼ぶ。）を作用させるア
クチュエータ（第２作用手段）１０７が配設されてい
る。一方、スプール１０４の長手方向一端側（紙面左
側）には、第１圧力降下量が縮小する向きの弾性力（以
下、この弾性力を第３作用力Ｆ3 と呼ぶ。）をスプール
１０４に作用させるコイルバネ（第３作用手段）１０８
が配設されており、このコイルバネ１０８は、スプール
１０４の変位に依らず、比較的大きな略一定の第３作用
力Ｆ3 （弾性力）をスプール１０４に作用させるべく、
比較的小さなバネ定数に設定されている。
【００１５】ここで、アクチュエータ１０７の概略構造
を述べておく。１０７ａは電磁力（電磁吸引力）を発生
させる電磁コイル１であり、１０７ｂは電磁コイル１０
７ａ内に配設された固定鉄心部（ストッパ部）である。
また、１０７ｃはスリーブ１０１をアクチュエータ１０
７に固定するとともに、固定鉄心部１０７ｂと共に磁路
を形成するヨークハウジングであり、１０７ｄは電磁力
により固定鉄心部１０７ｂに吸引されることにより、ロ
ッド１１０に第２作用力Ｆ2 を作用させる可動鉄心であ
る。
を述べておく。１０７ａは電磁力（電磁吸引力）を発生
させる電磁コイル１であり、１０７ｂは電磁コイル１０
７ａ内に配設された固定鉄心部（ストッパ部）である。
また、１０７ｃはスリーブ１０１をアクチュエータ１０
７に固定するとともに、固定鉄心部１０７ｂと共に磁路
を形成するヨークハウジングであり、１０７ｄは電磁力
により固定鉄心部１０７ｂに吸引されることにより、ロ
ッド１１０に第２作用力Ｆ2 を作用させる可動鉄心であ
る。
【００１６】なお、可動鉄心１０７ｄは、固定鉄心部１
０７ｂに吸引されるプランジャ１０７ｄ1 と、プランジ
ャ１０７ｄ1 に圧入固定されるとともにロッド１１０に
接触するシャフト１０７ｄ2 とから構成されている。ま
た、１０７ｅは可動鉄心１０７ｄに対して、スプール１
０４の摺動方向と平行な方向の弾性力を作用させる板バ
ネであり、１０７ｆはヨークハウジング１０７ｃの一端
側（電磁コイル１０７ａを挟んでスプール１０４の反対
側）を閉塞するエンドプレートである。
０７ｂに吸引されるプランジャ１０７ｄ1 と、プランジ
ャ１０７ｄ1 に圧入固定されるとともにロッド１１０に
接触するシャフト１０７ｄ2 とから構成されている。ま
た、１０７ｅは可動鉄心１０７ｄに対して、スプール１
０４の摺動方向と平行な方向の弾性力を作用させる板バ
ネであり、１０７ｆはヨークハウジング１０７ｃの一端
側（電磁コイル１０７ａを挟んでスプール１０４の反対
側）を閉塞するエンドプレートである。
【００１７】因みに、プランジャ１０７ｄ1 、固定鉄心
１０７ｂ、およびヨークハウジング１０７ｃはＳ１０Ｃ
等の炭素量が少ない鉄系の磁性材料にて構成され、シャ
フト１０７ｄ2 、板バネ１０７ｅおよびエンドプレート
１０７ｆは、ステンレスや樹脂等の非磁性材料から構成
されている。ところで、スプール１０４には、フィード
バック通路（以下、Ｆ／Ｂ通路と略す。）１０６に加え
て、Ｆ／Ｂ室１０５内の作動油をポンプの吸入側（低圧
側）に導くドレン通路（第１通路手段）１０９が形成さ
れており、このドレン通路１０９には、ドレン通路１０
９を開閉するロッド（第１調節弁体）１１０が摺動可能
に配設されている。
１０７ｂ、およびヨークハウジング１０７ｃはＳ１０Ｃ
等の炭素量が少ない鉄系の磁性材料にて構成され、シャ
フト１０７ｄ2 、板バネ１０７ｅおよびエンドプレート
１０７ｆは、ステンレスや樹脂等の非磁性材料から構成
されている。ところで、スプール１０４には、フィード
バック通路（以下、Ｆ／Ｂ通路と略す。）１０６に加え
て、Ｆ／Ｂ室１０５内の作動油をポンプの吸入側（低圧
側）に導くドレン通路（第１通路手段）１０９が形成さ
れており、このドレン通路１０９には、ドレン通路１０
９を開閉するロッド（第１調節弁体）１１０が摺動可能
に配設されている。
【００１８】なお、ドレン通路１０９には、ドレン通路
１０９の径外方側に向けて陥没して、ロッド１１０と平
行に延びる複数本の溝（図示せず）が形成されており、
作動油は前記溝内を流通し、一方、ロッド１１０は溝の
開口側に接触することにより案内される。そして、ロッ
ド１１０のうちシャフト１０７ｄ2 と反対側の端部は、
図２に示すように、その先端側に向かうほど径寸法が小
さくなるようなテーパ状（円錐状）に形成されており、
このテーパ状に形成された部位（以下、この部位をロッ
ド弁部と呼ぶ。）１１０ａが、ドレン通路１０９に形成
された弁口（以下、この弁口を排出ポートと呼ぶ。）１
０９ａにシャフト１０７ｄ2 側から接触することによ
り、ドレン通路１０９を閉じる。
１０９の径外方側に向けて陥没して、ロッド１１０と平
行に延びる複数本の溝（図示せず）が形成されており、
作動油は前記溝内を流通し、一方、ロッド１１０は溝の
開口側に接触することにより案内される。そして、ロッ
ド１１０のうちシャフト１０７ｄ2 と反対側の端部は、
図２に示すように、その先端側に向かうほど径寸法が小
さくなるようなテーパ状（円錐状）に形成されており、
このテーパ状に形成された部位（以下、この部位をロッ
ド弁部と呼ぶ。）１１０ａが、ドレン通路１０９に形成
された弁口（以下、この弁口を排出ポートと呼ぶ。）１
０９ａにシャフト１０７ｄ2 側から接触することによ
り、ドレン通路１０９を閉じる。
【００１９】また、ロッド弁部１１０ａの先端には、図
３に示すように、排出ポート１０９ａから、Ｆ／Ｂ通路
１０６に形成された弁口（以下、この弁口をＦ／Ｂ口と
呼ぶ。）１０６ａまで貫通するロッド部１１０ｂが形成
されており、このロッド部１１０ｂは、Ｆ／Ｂ口１０６
ａより出力ポート１０３側に配設されてＦ／Ｂ口１０６
ａを開閉する鋼球（第２調節弁体）１１１に接触してい
る。
３に示すように、排出ポート１０９ａから、Ｆ／Ｂ通路
１０６に形成された弁口（以下、この弁口をＦ／Ｂ口と
呼ぶ。）１０６ａまで貫通するロッド部１１０ｂが形成
されており、このロッド部１１０ｂは、Ｆ／Ｂ口１０６
ａより出力ポート１０３側に配設されてＦ／Ｂ口１０６
ａを開閉する鋼球（第２調節弁体）１１１に接触してい
る。
【００２０】また、１１２はＦ／Ｂ口１０６ａを閉じる
向きの弾性力を鋼球１１１に対して作用させる円錐コイ
ルバネ（バネ手段）である。このため、鋼球１１１は、
円錐コイルバネ１１２の弾性力（以下、この弾性力を開
放力と呼ぶ。）と、ロッド１１０を介してアチュエータ
１０７（シャフト１０７ｄ2 ）より伝達される第２作用
力Ｆ2 との釣り合いによって変位する。
向きの弾性力を鋼球１１１に対して作用させる円錐コイ
ルバネ（バネ手段）である。このため、鋼球１１１は、
円錐コイルバネ１１２の弾性力（以下、この弾性力を開
放力と呼ぶ。）と、ロッド１１０を介してアチュエータ
１０７（シャフト１０７ｄ2 ）より伝達される第２作用
力Ｆ2 との釣り合いによって変位する。
【００２１】なお、図１中、１０９ａ、１０９ｂ、１０
９ｃは大気に開放されたドレーン（図示せず）側に連通
するポートである。ここで、以下に述べる作動説明の理
解を容易にするために、スプール１０４、ロッド１１０
および鋼球１１１に作用する力について確認しておく。 １．スプール１０４に作用する力のうち第１圧力降下量
が大きくなる向きの力 第１作用力Ｆ1 および第２作用力Ｆ2 ２．スプール１０４に作用する力のうち第１圧力降下量
が小さくなる向きの力 第３作用力Ｆ3 ３．ロッド１１０に作用する力のうち排出ポート１０９
ａを閉じる向きの力 第２作用力Ｆ2 ４．ロッド１１０に作用する力のうち排出ポート１０９
ａを開く向きの力 鋼球１１１を介して作用する開弁力 ５．鋼球１１１に作用する力のうちＦ／Ｂ口１０６ａを
閉じる向きの力 開弁力 ６．鋼球１１１に作用する力のうちＦ／Ｂ口１０６ａを
開く向きの力 ロッド１１０を介して作用する第２作用力Ｆ2 ７．ロッド１１０に作用する力のうち排出ポート１０９
ａを開く向きの力 鋼球１１１を介して作用する開弁力 ８．鋼球１１１に作用するのうちＦ／Ｂ口１０６ａを閉
じる向きの力 開弁力 ９．鋼球１１１に作用するのうちＦ／Ｂ口１０６ａを開
く向きの力 ロッド１１０を介して作用する第２作用力Ｆ2 次に、圧力制御弁１００の作動を述べる。
９ｃは大気に開放されたドレーン（図示せず）側に連通
するポートである。ここで、以下に述べる作動説明の理
解を容易にするために、スプール１０４、ロッド１１０
および鋼球１１１に作用する力について確認しておく。 １．スプール１０４に作用する力のうち第１圧力降下量
が大きくなる向きの力 第１作用力Ｆ1 および第２作用力Ｆ2 ２．スプール１０４に作用する力のうち第１圧力降下量
が小さくなる向きの力 第３作用力Ｆ3 ３．ロッド１１０に作用する力のうち排出ポート１０９
ａを閉じる向きの力 第２作用力Ｆ2 ４．ロッド１１０に作用する力のうち排出ポート１０９
ａを開く向きの力 鋼球１１１を介して作用する開弁力 ５．鋼球１１１に作用する力のうちＦ／Ｂ口１０６ａを
閉じる向きの力 開弁力 ６．鋼球１１１に作用する力のうちＦ／Ｂ口１０６ａを
開く向きの力 ロッド１１０を介して作用する第２作用力Ｆ2 ７．ロッド１１０に作用する力のうち排出ポート１０９
ａを開く向きの力 鋼球１１１を介して作用する開弁力 ８．鋼球１１１に作用するのうちＦ／Ｂ口１０６ａを閉
じる向きの力 開弁力 ９．鋼球１１１に作用するのうちＦ／Ｂ口１０６ａを開
く向きの力 ロッド１１０を介して作用する第２作用力Ｆ2 次に、圧力制御弁１００の作動を述べる。
【００２２】１．常用圧力域（０〜１０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 ）における作動（図３、５参照） アクチュエータ１０７（電磁コイル１０７ａ）に供給す
ると、その供給電流値に応じて第２作用力Ｆ2 が発生す
る。そして、第２作用力Ｆ2 が開弁力を上回ると、Ｆ／
Ｂ口１０６ａが開くとともに排出ポート１０９ａが閉じ
る。このため、Ｆ／Ｂ室１０５内に吐出ポート１０２側
の作動油が導かれるので、Ｆ／Ｂ室１０５内の圧力が上
昇するとともに第１作用力Ｆ1 が発生し、第１圧力降下
量が増大する向きにスプール１０４が摺動変位する。
ｍ2 ）における作動（図３、５参照） アクチュエータ１０７（電磁コイル１０７ａ）に供給す
ると、その供給電流値に応じて第２作用力Ｆ2 が発生す
る。そして、第２作用力Ｆ2 が開弁力を上回ると、Ｆ／
Ｂ口１０６ａが開くとともに排出ポート１０９ａが閉じ
る。このため、Ｆ／Ｂ室１０５内に吐出ポート１０２側
の作動油が導かれるので、Ｆ／Ｂ室１０５内の圧力が上
昇するとともに第１作用力Ｆ1 が発生し、第１圧力降下
量が増大する向きにスプール１０４が摺動変位する。
【００２３】そして、排出ポート１０９ａが閉じた状
態、すなわちロッド弁部１１０ａ排出ポート１０９ａに
接触した状態で供給電流値がさらに増大していくと、そ
の供給電流値の増大に伴う第２作用力Ｆ2 の増加分は、
ロッド１１０および排出ポート１０９ａを介してスプー
ル１０４に作用するので、第２作用力Ｆ2 の増加に応じ
てスプール１０４が第１圧力降下量が増大する向きに摺
動変位する。
態、すなわちロッド弁部１１０ａ排出ポート１０９ａに
接触した状態で供給電流値がさらに増大していくと、そ
の供給電流値の増大に伴う第２作用力Ｆ2 の増加分は、
ロッド１１０および排出ポート１０９ａを介してスプー
ル１０４に作用するので、第２作用力Ｆ2 の増加に応じ
てスプール１０４が第１圧力降下量が増大する向きに摺
動変位する。
【００２４】２．最大圧力（２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ）にお
ける作動（図２、４参照） 供給電流値が小さくなり、開弁力が第２作用力Ｆ2 を上
回ると、Ｆ／Ｂ口１０６ａが閉じるとともに排出ポート
１０９ａが開くので、第１作用力Ｆ1 が消滅する。そし
て、この状態における第２作用力Ｆ2 は第３作用力Ｆ3
に比べて小さいので、スプール１０４は、第２作用力
Ｆ2 の大きさ（供給電流値）によらず、第１圧力降下量
が縮小する向きに摺動変位する。
ける作動（図２、４参照） 供給電流値が小さくなり、開弁力が第２作用力Ｆ2 を上
回ると、Ｆ／Ｂ口１０６ａが閉じるとともに排出ポート
１０９ａが開くので、第１作用力Ｆ1 が消滅する。そし
て、この状態における第２作用力Ｆ2 は第３作用力Ｆ3
に比べて小さいので、スプール１０４は、第２作用力
Ｆ2 の大きさ（供給電流値）によらず、第１圧力降下量
が縮小する向きに摺動変位する。
【００２５】以上に述べたように、本実施形態では、ロ
ッド１１０、鋼球１１１、両通路１０６、１０９および
円錐コイルバネ１１２により、第２作用力Ｆ2 （電磁吸
引力）が所定値以下になったときに、Ｆ／Ｂ室１０５の
圧力を開放する弁手段１１３を構成している。次に、本
実施形態の特徴を述べる。
ッド１１０、鋼球１１１、両通路１０６、１０９および
円錐コイルバネ１１２により、第２作用力Ｆ2 （電磁吸
引力）が所定値以下になったときに、Ｆ／Ｂ室１０５の
圧力を開放する弁手段１１３を構成している。次に、本
実施形態の特徴を述べる。
【００２６】本実施形態によれば、前述のごとく、常用
圧力域については供給電流値Ｉに応じて第１圧力降下量
を調節し、最大圧力を供給するときには、Ｆ／Ｂ室１０
５の圧力を開放することにより、供給電流値によらずス
プール１０４を摺動変位させて第１圧力降下量を縮小さ
せるので、供給電流Ｉに対する吐出側の圧力ＰOUT の変
化率（＝ΔＰOUT ／ΔＩ）が大きくなってしまうことを
防止できる（図６の実線参照）。したがって、常用圧力
域の制御精度を低下させることなく、最大圧力と常用圧
力域とを制御することができる。
圧力域については供給電流値Ｉに応じて第１圧力降下量
を調節し、最大圧力を供給するときには、Ｆ／Ｂ室１０
５の圧力を開放することにより、供給電流値によらずス
プール１０４を摺動変位させて第１圧力降下量を縮小さ
せるので、供給電流Ｉに対する吐出側の圧力ＰOUT の変
化率（＝ΔＰOUT ／ΔＩ）が大きくなってしまうことを
防止できる（図６の実線参照）。したがって、常用圧力
域の制御精度を低下させることなく、最大圧力と常用圧
力域とを制御することができる。
【００２７】また、１つの電磁コイル１０７ａ（アクチ
ュエータ１０７）にて最大圧力と常用圧力域とを制御す
ることができるので、圧力制御弁（圧力制御装置）の製
造原価低減を図りつつ、小型化を図ることができる。延
いては、圧力制御弁１００の車両への搭載性を向上させ
ることができる。また、ドレン通路１０９を開く同時に
Ｆ／Ｂ通路１０６を閉じるので、Ｆ／Ｂ室１０５内の圧
力を確実に開放することができる。したがって、第１圧
力降下量が縮小する向きに確実にスプール１０４を摺動
変位させることができるので、圧力制御弁１００の信頼
性を向上させることができる。
ュエータ１０７）にて最大圧力と常用圧力域とを制御す
ることができるので、圧力制御弁（圧力制御装置）の製
造原価低減を図りつつ、小型化を図ることができる。延
いては、圧力制御弁１００の車両への搭載性を向上させ
ることができる。また、ドレン通路１０９を開く同時に
Ｆ／Ｂ通路１０６を閉じるので、Ｆ／Ｂ室１０５内の圧
力を確実に開放することができる。したがって、第１圧
力降下量が縮小する向きに確実にスプール１０４を摺動
変位させることができるので、圧力制御弁１００の信頼
性を向上させることができる。
【００２８】ところで、本発明に係る圧力制御弁１００
はＡＴ用の油圧制御（図７参照）のみならず、４輪駆動
車のトルク配分制御用の油圧クラッチや、油圧クラッチ
内蔵型のデフレンシャル装置等、その他の圧力制御機構
に対しても適用することができる。
はＡＴ用の油圧制御（図７参照）のみならず、４輪駆動
車のトルク配分制御用の油圧クラッチや、油圧クラッチ
内蔵型のデフレンシャル装置等、その他の圧力制御機構
に対しても適用することができる。
【図１】本発明の実施形態に係る圧力制御弁の断面図で
ある。
ある。
【図２】最大圧力における制御圧調節手段の状態を示す
の拡大図である。
の拡大図である。
【図３】常用圧力域における制御圧調節手段の状態を示
すの拡大図である。
すの拡大図である。
【図４】常用圧力域における圧力制御弁の状態を示す断
面図である。
面図である。
【図５】最大圧力における圧力制御弁の状態を示す断面
図である。
図である。
【図６】供給電流と吐出ポート側の圧力との関係を示す
チャートである。
チャートである。
【図７】ＡＴ用の油圧制御装置を示す概念図である。
【図８】（ａ）は従来の圧力制御装置を示す概念図であ
り、（ｂ）は比例制御電磁弁の供給電流と吐出ポート側
の圧力との関係を示すチャートである。
り、（ｂ）は比例制御電磁弁の供給電流と吐出ポート側
の圧力との関係を示すチャートである。
１０１…スリーブ（ケーシング）、１０２…流入ポー
ト、１０３…出力ポート、１０４…スプール弁体、１０
５…Ｆ／Ｂ室、１０６…Ｆ／Ｂ通路、１０７…アクチュ
エータ、１０８…コイルバネ、１０９…ドレン通路、１
１０…ロッド、１１１…鋼球、１１２…円錐コイルバネ
（バネ手段）、１１３…弁手段。
ト、１０３…出力ポート、１０４…スプール弁体、１０
５…Ｆ／Ｂ室、１０６…Ｆ／Ｂ通路、１０７…アクチュ
エータ、１０８…コイルバネ、１０９…ドレン通路、１
１０…ロッド、１１１…鋼球、１１２…円錐コイルバネ
（バネ手段）、１１３…弁手段。
Claims (1)
- 【請求項１】 流体の圧力を制御する圧力制御弁であっ
て、 ポンプの吐出側に接続される流入ポート（１０２）、制
御圧力を出力する出力ポート（１０３）、および大気圧
に開放されたドレーンへ接続される排出ポート（１０９
ａ）が形成されたケーシング（１０１）と、 前記ケーシング（１０１）内に摺動自在に配設され、前
記流入ポート（１０２）と前記出力ポート（１０３）と
の間の第１圧力降下量、および前記出力ポート（１０
３）と前記排出ポート（１０９ａ）との間の第２圧力降
下量を調節することにより、前記出力ポート（１０３）
における制御圧力を調節するスプール弁体（１０４）
と、 電磁コイル（１０７ａ）および前記電磁コイル（１０７
ａ）の内側に配設されたアーマチャ（１０７ｄ2 ）を有
し、前記第１圧力降下量が増大する向きの力を前記スプ
ール弁体（１０４）に作用させるアクチュエータ（１０
７）と、 前記スプール弁体（１０４）と前記ケーシング（１０
１）とによって形成され、前記第１圧力降下量が増大す
る向きの力を前記スプール弁体（１０４）に作用させる
フィードバック室（１０５）と、 前記スプール弁体（１０４）内に配設され、前記アクチ
ュエータ（１０７）により駆動される弁手段（１１３）
とを備え、 前記弁手段（１１３）は、 前記アクチュエータ（１０７）が前記スプール弁体（１
０４）に及ぼす力が所定値以上のときは、前記出力ポー
ト（１０３）と前記フィードバック室（１０５）とを連
通させ、かつ、前記フィードバック室（１０５）と前記
ドレーン側との連通を遮断し、 前記アクチュエータ（１０７）が前記スプール弁体（１
０４）に及ぼす力が所定値未満のときは、前記出力ポー
ト（１０３）と前記フィードバック室（１０５）との連
通を遮断し、かつ、前記フィードバック室（１０５）を
前記ドレーン側に連通させることを特徴とする圧力制御
弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34943897A JP4013304B2 (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 圧力制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34943897A JP4013304B2 (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 圧力制御弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11182702A true JPH11182702A (ja) | 1999-07-06 |
| JP4013304B2 JP4013304B2 (ja) | 2007-11-28 |
Family
ID=18403757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34943897A Expired - Lifetime JP4013304B2 (ja) | 1997-12-18 | 1997-12-18 | 圧力制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4013304B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009197953A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | 弁 |
| WO2009157471A1 (ja) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 電磁弁 |
| CN102620037A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-08-01 | 烟台卡伦特机械制造有限公司 | 一种调压开关集成阀 |
| CN105952633A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-09-21 | 天津市海盛泵业制造有限公司 | 一种高压往复柱塞泵液力端用直通式组合阀 |
| CN108061070A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-22 | 宁波文泽机电技术开发有限公司 | 一种压力控制阀 |
-
1997
- 1997-12-18 JP JP34943897A patent/JP4013304B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009197953A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | 弁 |
| WO2009157471A1 (ja) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 電磁弁 |
| JP2010007778A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Aisin Aw Co Ltd | 電磁弁 |
| CN102620037A (zh) * | 2012-03-30 | 2012-08-01 | 烟台卡伦特机械制造有限公司 | 一种调压开关集成阀 |
| CN105952633A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-09-21 | 天津市海盛泵业制造有限公司 | 一种高压往复柱塞泵液力端用直通式组合阀 |
| CN108061070A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-05-22 | 宁波文泽机电技术开发有限公司 | 一种压力控制阀 |
| CN108061070B (zh) * | 2017-12-19 | 2019-11-26 | 江苏佳佩环保机械设备有限公司 | 一种压力控制阀 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4013304B2 (ja) | 2007-11-28 |
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Legal Events
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