JPS6110102A

JPS6110102A - プライオリテイバルブ

Info

Publication number: JPS6110102A
Application number: JP60129089A
Authority: JP
Inventors: リチヤード・アーサー・ウイツトレン; ジエームズ・アントン・ミラー
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1984-06-15
Filing date: 1985-06-13
Publication date: 1986-01-17
Also published as: ES544171A0; ES8703366A1; AU4325385A; DK263585A; CA1237632A; US4541451A; BR8502849A; DK263585D0; AR242442A1; ZA854503B

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、１つの主液圧作動機関及び少くとも１つの副
液圧作動機関を含む液圧作動機関と液圧源との間の液の
流れを制御するだめのプライオリディバルブ（Ｐｒｉｏ
ｒｉｔｙ　Ｖａｌｖｅ）　　に関する。

技術的背景多くの農業用及び工業用オフロード車輛においては、ス
テアリング装置などの主液圧作動機関（Ｐｒｉｏｒ口ｙ
　Ｆｕｎｃ日ｏｎ）が常に作動液を得られるようＫする
ため、プライオリティバルブが動力供給液圧システム（
Ｐｏｗｅｒ−ｏｎ−ｄｅｍａｎｄ　Ｓｙｓｔｅｍ）内で
使用されている。そのようなンスデムにおいて、もし車
輪が道路の縁石やわだちに会い、主液圧作動機関がポン
プの供給できるよりも大きな圧力を要求するような場合
、主液圧作動機関が失速するのが普通である。これが起
ると、主液圧作動機関の前後での差圧は零となり、プラ
イオリティバルブは副液圧作動機関への液流を遮断する
。この問題に対処するための近年の方法では、ばね室の
だめのオリフィスパイロット流とパイロットライン・レ
リーフバルブを設ケている。レリーフバルブは主液圧作
動機関のための最大必要圧力よりも高くポンプの最大圧
力よりも小さい値に設定される。

しかし、このレリーフバルブ及びオリフィスパイロット
流は、ノイズが増し、失速時における動力損失が増し、
首だ幾つかのステアリング装置への応用例においては、
失速時すなわちロック位置、にあるときに、ゆっくりと
したステアリング車輪が続くといった欠点がある。

発明の摘要本発明は、以上の点に鑑み、オリフィスパイロット及び
レリーフバルブを用いずに、しかも、主液圧作動機関の
失速によりプライオリティバルブ前後の差圧が零になっ
ても副液圧作動機関には液を流すことができるようにし
たプライオリティバルブを提供することを目的としてい
る。

すなわち、本発明に係るプライオリティバルブは、１つ
の主液圧作動機関と少くとも他の１つの副液圧作動機関
とを含む液圧作動機関及び液圧源間の液流を制御するた
めのプライオリティバルブであって、第１及び第２の孔
を有する）・ウジングと；液圧源を第１の孔に連通する
入口通路及び第１の孔を主及び副液圧作動機関にそれぞ
れ連通する第１及び第２出口通路と；第１の孔内に設け
られて、該孔内を第１の端部側と第２の端部側に分割す
るバルブスプールで、出口通路の少くとも一方及び入口
通路に連通ずる環状溝及び第１の孔の第１の端部側を第
１の出口通路に常に連通ずる通路を有し、入口通路から
第１出口通路へ液が流れるのを許容するとともに第２出
口への液流を阻止する第１の位置と、入口通路から第２
出口通路へ液が流れるのを許容するとともに第１出口通
路への液流を阻止する第２の位置との間で可動のパルプ
スプールと；第２の孔内に可動なるようにして設けられ
、第１の孔内に位置する拡大端部を有するピンと；パル
プスプールを第１の位置に、また、ピンをパルプスプー
ルに向けて付勢する、上記第１の孔の中に設けられた第
１及び第２のばねと；主液圧作動機関を第１の孔の第２
の端部側に連通ずるロード信号通路とを有し、ロード信
号通路及び入口通路間の差圧の減少によりパルプスプー
ルが第１の位置に向けて付勢され、ロード信号通路及び
入口通路間の差圧の増大によりパルプスプールが、第１
の孔の第１の端部側内の液圧の影響の下、第２の位置へ
動くのを許容するようにされており、主液圧作動機関が
液圧源が供給できる最大圧力値に近づく圧力を必要とす
るときに、ピンの拡大端部がパルプスプールに接触して
該スプールを第２の位置に向けて動か丁ようにされてい
ることを特徴とする。

本発明に係るプライオリティバルブは上述のような構成
を有するものであり、従来のプライオリティバルブに設
けられていたオリフイスノ（イロット及びレリーフバル
ブなしに、主液圧作動機関の失速する場合でも、副液圧
作動機関には作動液を流すことができ、従って所期の目
的を達成することができる。

実施例以下、本発明を添付図面に示した実施例に基づき詳細に
説明する。

第１図には、本発明の一実施例に係るプライオリディバ
ルブ１０の断面図が示されている。該バルブ１０は図示
のように液圧回路内に設定されている。この回路は、定
量若しくは可変容量のポンプなどの液圧源１２を含んで
おり、バルブ１０を通して加圧液を１以上（図中には１
つのみ示す）の優先又は主液圧作動機関１４及び少くと
も１つの副液圧作動機関に供給する。大部分の農業用や
工業用のオフロード車輌においては、ステアリング装置
が通常、上代圧作動機関の１つであり、以下において主
液圧作動機関１４と称する。副液圧作動機関１６として
は、ヒツチや補助モータを作動させる液圧シリンダがあ
る。

プライオリティバルブ１０はハウジング１８を有し、該
ハウジングには第１及び第２の孔２０゜２２が設けられ
ている。更に、ばね室２４が第２の孔２２と同軸状に設
けられており、ドレン通路２６を介してリザーバ２８に
連通されている。組立のため、・・ウジング１８はそれ
ぞれ第１の孔２０及びばね室２４の一端部を閉じる一対
のプラグ３０．３２を有している。

第１の孔２０は入口通路６４によって液圧源１２に、ま
た、第１出ロ通路６５及び第２出口通路３６によってそ
れぞれ主及び副液圧作動機関１４．１６に連通されてい
る。第１の孔２０内にはバルブスプール６８が設けられ
ており、核化２０の第１及び第２端部４０．４２間で可
動とされている。バルブスプール６８は第２端部４２側
に形成された内孔４４と、該孔内に設けられたスナップ
リング４６と、外周面に形成された環状溝４８とを有し
ている。環状溝４８は常に入口通路６４に、捷だ、出口
通路３５．３６の少くとも一方に連通されている。バル
ブスプール３８は更に、第１端部４０を第１出ロ通路６
５に連通する通路５０を有している。これは第１出ロ通
路６５内の液圧がバルブスプールろ８の面にかかり、バ
ルブスプール６８を第２の位置に向けて右方へ抑圧する
ようにしている。通路５０は絞り５２を有しており、液
の第１端部４０への出入りを許容している。バルブスプ
ール６８は、入口通路６４から第２出口通路６６へ流れ
るのを阻止しながら第１出ロ通路６５へ流れるのを許容
する第１の位置から、入口通路６４から第１出ロ通路６
５へ流れるのを阻止しながら第２出口通路３６へ流れる
のを許容する第２の位置との間で動くことができる。

ピン５４が第２の孔２２内に設けられており、それぞれ
第１の孔２０及びばね室２４内に伸びている第１及び第
２の拡大端部５６，５８を有している。拡大端部５６．
５８は第２の孔２２内でのピン５４の動きを制限する。

好壕しくは第１及び第２の端部５６，５８を除くピン５
４の直径は第２の孔２２の内径とほぼ等しくして核化を
通って液が流れるのを防ぐ。ある程度は、液がピン５４
に沿ってばね室２４へ流れ、それが通路２６を通ってリ
ザーバ２８へ流れることは予想される。こねに関し、ピ
ン５４に１以上の環状溝６０を設け、ピンのまわりを通
る液を滞溜させてピン５４のまわりを通る液洩れ及びピ
ン５４の摩擦力の減少を最少にする、− プライオリティバルブ１０は才だ、バルブスプール６８
及びピン５４の拡大端部５６間に設定された第１ばね６
２を有している。第２のばね６４がばね室２４内にピン
５４の第２拡大端部５８に当接するように設けら扛てい
る。このばね６４は第１のばねよりも予応力を太き（さ
れている６従って、孔２０の第１端部４０内に加圧され
た液がない場合には、ピン５４を第１の孔２０内で左方
に偏倚する。捷だ、ピン５４の第１拡大端部５６はバル
ブスプール６８の内孔４４内に入り、スナップリング４
６に当接してバルブスプール３８を右方へ押圧するよう
なサイズとされている。これは、第１はね６２の力との
組合せにおいて第２端部４２内の圧力が、第２はね６４
の力より大きくなると生じる。

プライオリ１イバルブ１０は、主液圧作動機関１４を第
１の孔２０の第２端部に連通するロード信号通路６６を
有している。通路６６内の液圧は通常は入口通路６４内
の圧力より低いか、それに等しい。それは、主液圧作動
機関１４の構造がオリフィスを形成して、ポンプ１２と
ロート信号通路６２との間で圧力差を生じるからである
。機関１４への液流がな（）と、その圧力降下は零にな
る。

機関１４が最大の液流を必要とするときは、同機関での
圧力降下は比較的小さく、また、バルブスプールろ８は
機関１４前後での流れ抵抗がほとんどないためにバルブ
スプール３８は第１の位置にとど゛まる。この位置にお
いて、入口通路６４と第１出ロ通路６５との間の開口は
大きく、一方、副液圧作動機関１６へ至る流路は閉止さ
れ、従って主液圧作動機関１４への液供給は最大限とな
る。

機関１４で液圧源１２からの液供給の必要が最大限のも
のより小さくなると、機関１４前後での圧力差は増大し
て、バルブスプール６８が右方、へ動（。それにより、
入口通路からの液流は両出口通路３５．３６へ流れるよ
うになる。バルブスプール３８が右方へ動き続けると、
第２出口通路への開口は増大し、第１出口通路への開口
−は減少する。

ステアリング用車輪の少くとも一方が、わだちに入った
り、道路の縁石などに出合うと、主液圧作動機関は液圧
源１２が供給できる最大圧力値に近い、またはそれを越
えた圧力を必要とする。そのような状況においては、信
号通路６６内の圧力は所定の値ｖ上に増大し、ピン５４
の第１端部５６七の圧力は第１ばね６２０力とともに第
２ばね６４の力に打ち克ち、ピン５４を右方へ動かす。

ピン５４はそこでスナップリンダ４６に当接し、バルブ
スプール６８を右方へ押圧する。このような動きは、主
機関１４が失速した場合に、両機関１６と液圧源１２と
の間の通路を開く。主機関１４が失速せずにロード信号
通路６６内の信号圧力が極めて高い状態となった場合は
、ピン５４が右方−５動くが拡大端５６がリング４６に
接触しない程度の状態となる。

第１及び第２のばね６２．６４は、ピン５４の長き、第
１の孔２０の長さ及びバルブスプール３８の長さととも
に変えることができる。これらの部品のサイズ等を決め
ることにより、どれだけの圧力で第１拡大端部５６がス
ナップリング４６に接触してバルブスプール６８を右方
へ動かすかを決めることができる。ピン５４がバルブス
プール６８を、主液圧作動機関１４の必要とする最大圧
力より高（且つ液圧源１２の最大圧力より低い圧力で右
方へ動かすように、各部品のサイズを決めることができ
る。そのようにしてピン５４は通常のレリーフバルブ及
びパイロットオリフィスの代りの作用をなす。

第２図に示す他の実施例に係るプライオリティバルブ１
０′はばね室２４を含捷ない点で第１図のものと異る（
第１の実施例におけるエレメントに対応するエレメント
には同じ参照番号にダッシュを付けて示しである）。こ
の実施例においては、第２のげね６４′がピン５４′の
第１の端部と第１の孔２０の右側端面との間に設けられ
ている。更に、ピン５４′は細長く、その右端部近くの
外周面に環状溝６８が形成されている。環状溝６８はピ
ン５４が左方へ動くと、溝６８の右側面７２がセットね
じ７０と当接してピン５４′が更に左へ動（のを阻止す
る。要するに、溝６８及びねじ７０は、停止部材として
第１図に示したピン５０の拡大端部５８と同じ機能をな
す。ピン５４′は１Ｌ右端に溝７６を有しており、溝６
８にある液かり世−バ２８に排出されるようにする。更
に、小さな寸法のプラグ６２′が第２の孔２２′を密封
するのに使われている。壕だ、流路５０はなく、その代
りにバルブスプール６８′の外表面に通路７４か設けら
れている。これらの幾つかの相違点は別にして、ブライ
オリディバルブ１０’の作動はバルブ１０と同じである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るプライオリティバルブの断面図
；第２図は、他の実施例に係るプライオリアイバルブの断
面図；である。１０・・・・グライオリテ・イバルブ１２・・・液圧　源　　　　１４・・・・主液圧作動機
関１６・・・・・・副液圧作動機関　１８・・・・・・
・ウジング２０・・・・第１の孔　　　　２２・・・・
・・第２の孔２４・・・・・ばね室　　　　６４・・・
・・・入口通路６５・・・・・第１出口通路　　６６・
・・・・・第２出口通路４８・・・・・・環状溝　　５
４・・・・・・ピン６２　、６４・・・・・・偏倚手段
　　６６・・・・・・ロード信号通路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　１つの主液圧作動機関と少くとも他の１つの副
液圧作動機関とを含む液圧作動機関及び液圧源間の液流
を制御するためのプライオリテイバルブにおいて、第１及び第２の孔を有するハウジングと；液圧源を第１の孔に連通する入口通路及び第１の孔を主
及び副液圧作動機関にそれぞれ連通する第１及び第２出
口通路と；第１の孔内に設けられて、該孔内を第１の端部側と第２
の端部側に分割するバルブスプールで、出口通路の少く
とも一方及び入口通路に常に連通する環状溝及び第１の
孔の第１の端部側を第１の出口通路に常に連通する通路
を有し、入口通路から第１出口通路へ液が流れるのを許
容するとともに第２出口への液流を阻止する第１の位置
と、入口通路から第２出口通路へ液が流れるのを許容す
るとともに第１出口通路への液流を阻止する第２の位置
との間で可動のバルブスプールと；第２の孔内に可動なるようにして設けられ、第１の孔内
に位置する拡大端部を有するピンと；バルブスプールを
第１の位置に、また、ピンをバルブスプールに向けて付
勢する偏倚手段と；主液圧作動機関を第１の孔の第２の
端部側に連通するロード信号通路とを有し、ロード信号通路及び入口通路間の差圧の減少によりバル
ブスプールが第１の位置に向けて付勢され、ロード信号
通路及び入口通路間の差圧の増大によりバルブスプール
が、第１の孔の第１の端部側内の液圧の影響の下、第２
の位置へ動くのを許容するようにされており、主液圧作
動機関が液圧源が供給できる最大圧力値に近づく圧力を
必要とするときに、ピンの拡大端部がバルブスプールに
接触して該スプールを第２の位置に向けて動かすように
されているプライオリテイバルブ。
（２）　偏倚手段が第１及び第２のばねを有し、第１の
ばねがバルブスプールとピンとの間に設定されている特
許請求の範囲第１項に記載のプライオリテイバルブ。
（３）　第２のばねが、第１のばねよりも大きい予応力
を有している特許請求の範囲第２項に記載のプライオリ
テイバルブ。
（４）　バルブスプールに、第１の孔の第２端部側に面
して開口する内孔が設けられ、第１及び第２のばね及び
ピンの拡大端部が該内孔の中に設定されている特許請求
の範囲第２項に記載のプライオリテイバルブ。
（５）　スナツプリングがバルブスプールの内孔の内壁
のピンの拡大端部と第２の孔との間に位置に設定されて
おり、ロード信号通路内の圧力が所定値を越えてピンに
加わるその圧力並びに第１のはねの力により生じる力が
第２ばねの力以上になると、ピンの拡大端部がスナツプ
リングに当接してバルブスプールを第２の位置に向けて
動かし、それにより副液圧作動機関に液が流れるように
した特許請求の範囲第４項に記載のプライオリテイバル
ブ。
（６）　ピンがその外周面に少くとも１つの環状溝を有
し、該溝が当該ピンのまわりの液を滞溜させ、それによ
り、該ピンに沿つて生じる液洩れ及びピン上の摩擦力の
減少を最小にするようにした特許請求の範囲第１項に記
載のプライオリテイバルブ。
（７）　ピンが、その外周面に複数の間隔をあけた環状
溝を有している特許請求の範囲第６項に記載のプライオ
リテイバルブ。
（８）　ピンが第１の孔内に動くのを制限する停止部材
が設けられている特許請求の範囲第１項に記載のプライ
オリテイバルブ。
（９）　偏倚手段が、第１の孔内に設けられてバルブス
プールを上記第１の位置に向けて、また、ピンをバルブ
スプールに向けて付勢する偏倚手段からなる特許請求の
範囲第１項に記載のプライオリテイバルブ。
（１０）　バルブスプールの上記通路が、そこを流れる
液の量を制限する絞りを有している特許請求の範囲第９
項に記載のプライオリテイバルブ。
（１１）　１つの主液圧作動機関と少くとも他の１つの
副液圧作動機関とを含む液圧作動機関及び液圧源間の液
流を制御するためのプライオリテイバルブにおいて、第１及び第２の孔並びに第２の孔に連通し且つリザーバ
に連通したばね室を有するハウジングと；液圧源を第１
の孔に連通する入口通路及び第１の孔を主及び副液圧作
動機関にそれぞれ連通する第１及び第２出口通路と；第１の孔内に設けられて、該孔内を第１の端部側と第２
の端部側に分割するバルブスプールで、第２の端部側に
面して開口した内孔、内孔の内壁に取り付けられた停止
部材出口通路の少くとも一方及び入口通路に常に連通す
る環状溝及び第１の孔の第１の端部側を第１の出口通路
に常に連通する通路を有し、入口通路から第１出口通路
へ液が流れるのを許容するとともに第２出口への液流を
阻止する第１の位置と、入口通路から第２出口通路へ液
が流れるのを許容するとともに第１出口通路への液流を
阻止する第２の位置との間で可動のバルブスプールと；第２の孔内に可動なるようにして設けられたピンで、バ
ルブスプールの内孔内に位置する第１拡大端部と、ばね
室内に位置し、当該ピンの動きを制限する第２拡大端部とを有するピンと；第１の
孔内で、バルブスプールとピンの第１拡大端部との間に
設けられてバルブスプールを第１の位置に向けて付勢す
る第１ばねと；ばね室内に設けられピンの第２拡大端部と係合してピン
を第１の孔内に付勢する第２のばねと；主液圧作動機関
を第１の孔の第２の端部側に連通するロード信号通路と
を有し、ロード信号通路及び入口通路間の差圧の減少によりバル
ブスプールが第１の位置に向けて付勢され、ロード信号
通路及び入口通路間の差圧の増大によりバルブスプール
が、第１の孔の第１の端部側内の液圧の影響の下、第２
の位置へ動くのを許容するようにされており、主液圧作
動機関が液圧源が供給できる最大圧力値に近づく圧力を
必要とするときに、ピンの第１の拡大端部がバルブスプ
ールの停止部材に接触して該スプールを第２の位置に向
けて動かすようにされているプライオリテイバルブ。