JPS62220786A - 流量制御弁 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は流量制御弁に関し、特に流量の垂下特性（ドル
ーピング、Ｄｒｏｏｐｉｎｇ）　、すなわちポンプ吐出
７（ｆ串の増加に伴なって油圧機器への供給流＋ｆｉが
減少する特性を持ち、さらにこの供給流量が油圧機器の
圧力変動の影響を受けて復帰してしまうおそれのない、
いわゆる無復帰ドルーピング特に１を有する流量制御弁
に関するものである。

〔従来の技術〕

上記特性を右する流量制御弁は、一部に車両の動力舵取
装置に使用されて高速走行時の車両安宇性、消費馬力の
軽）威等に役ｒ１つものであり、この種の装置として、
例えば、ポンプからｕｌ出された圧力流体を油圧機器へ
供給する供給通路内にオリフィスを設け、このオリフィ
ス前後の差圧側こよってスプール弁を開弁じて圧力流体
の−・部を還流させるとともに、上記供給通路内に制限
通路を設け、この制限通路前後の圧力差に応動する制御
スプールによって上記オリフイスを縮少するように構成
されたものが従来から知られている（４１Ｆ開閉５６−
１０４１８ｆ１号公蜆、特開昭５７−４４ｆｌｉＳ号公
報等）。

しかしながら、上記構成に係る流量制御弁は、いずれも
構造が複斜［で部品−一独が多ぐ、製作精度を要するも
のであり、また！ｔ、’＋　＋’ｌ：　ｔｒ）　Ｊユー
ニングを行なうことも困難であった。

そこで、本発明者等は、極めて簡Ｉ′ｌｉな構」１′１
でドルーピング特性をイクられるように、スプール弁を
収納する孔の開口部に筒状のユニオンを固着し、このユ
ニオンにスプール弁を圧力差によって開弁させるための
オリフィスを形成するとともに、スリーブをユニオンに
嵌合させてこのスリーブの外面側に圧力流体の通路を制
限する制限通路を形成し、この制限通路のに瀦、側と下
流側との差圧によってスリーブを摺動させて上記オリフ
イスを縮少制御するよう椙１＆　１．、たｆ６ｆ、　Ｉ
ｆｆ制御弁を提案した（４１ｆ願昭５９−１９９８５９
号）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、１記構成に係るｉＡ、、　）−ｊ＋制御
弁は、簡１１な構造により無復帰ドルーピング＃ｌＦに
１を得るという目的は達成することができたが、制限通
路がスプール弁収納孔とスリーブの外面側とにより構成
之れでおり、通路の開［１面積が一定であるため、その
制限通路を流れるＪｌｉ　Ｆｉｉによってのみスリーブ
前後の差圧が決定され、特＋１の自由度が小がいもので
あった。

本発明は以１−の点に鑑みなされたもので、極めて筒中
な構造で、しかも、４．’Ｆ＋１を任姪に設定すること
ができる燈ｈ１制？）１１弁を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る原品制御弁は、／＼ウジングの孔内に筒状
のユニオンを配置し、このユニオンにスプール弁を開弁
させるだめのオリフィスを形成するとともに、外形が軸
線方向に沿って変化する形状のスリーブをユニオンに嵌
合させてこのスリーブの外周面とＩ−記ハウジング孔内
面との間に制限通路を形成したものである。

〔作用〕

本発明に係る流量制御弁では、制限通路り下の差圧によ
ってスリーブが移動するに伴なって、制限通路の開１１
面積が変化する。

〔実施例〕

以Ｆ図示実施例に基づいて未発明を説明する。

第１図は本発明の一実施４例に係るＪ６Ｆ　Ｍ　ｆｌｊ
制御弁を示すものであり、ポンプハウジング（１）には
開口側が大径となったスプール弁収納孔（２）が形成さ
れ、この孔（２）の小径部（２ａ）内にスプール弁（３
）が収納され、大径部（２ｂ）には、一端がコネクタ（
１０）の＋ｊｌ＋芯部の孔（１０ａ’）内に圧入固着さ
れた筒状のユニオン（４）が挿入されており、このユニ
オン（４）はコネクタ（１０）をハウジング（１）に螺
合することにより弁収納孔（２）内に固定されている。

弁収納孔（２）の大径部（２ｂ）は供給路（５）を介し
てポンプ（６）に、そして小径部（２ａ）は還流路（７
）を介してタンク（８）にそれぞれ連通しており、小径
部（２ａ）内のスプール弁（３）がスプリング（９）に
よって大径部（２ｂ）側に付勢されユニオン（４）先端
面に当たって停止１シて、供給路（５）と還流路（７）
との連通を遮断している。

筒状のユニオン（４）は、スプール弁（３）寄りの部分
に、その内部をスプール弁側の室（４ａ）とコネクタ（
ｌＯ）側の室（４ｂ）とに区画する隔ｔｒ（４ｃ）が設
けられ、これら画室　（４ａ）、（４ｂ）は隔壁（４Ｃ
）に形成された固定オリフィス（４ｄ）によって連通し
ている。また、ユニオン（４）の隔壁（４Ｃ）よりもス
プールヂｔ（３）寄りの部分が、コネクタ（ｌＯ）寄り
の部分よりも大径となっており、この部分に弁収納孔（
２）内部と室（４ａ）内とを連通ずる連通孔（４ｅ）が
、また、小径部分（４ｒ）の隔壁（４Ｃ）近傍には軸方
向の位置を異ならせて一対のオリフィス（４ｇ）、（４
ｈ）が形成されている。

従って、供給通路（５）は、弁収納孔（２）内、連通孔
（４ｅ）、室（４ａ）、固定オリフィス（４ｄ）を介し
て、また、両オリフィス（４ｇ）　、（４ｈ）を介して
ユニオン（４）の小径部分（４ｆ）内の室（４ｂ）に連
通し、さらに、コネクタ（１０）の６！＋芯部の通路（
１０ａ）を介して動力舵取装置（Ｐ、Ｓ、’）に接続さ
れている。また、コネクタの通路（ＩＯａ）はコネクタ
（１０）に形成された半径方向通路（ＩＯｂ’）および
ハウジング（１）に形成された連通路（図示せず）等を
介してスプリング（９）を収容した室（１１）内に連通
している。従って、ポンプ（６）から吐出された圧油の
流量が一定自白を、Ｉ戊える。Ｉ・、ｌ＋’ｉ「＋ｉ’
本ｊｌフィス（４ｄ）およびオリフィス（４ｇ）、（４
ｈ）１１１１後の、エバがスプール弁（３）の両端面に
作用し、スプリング（９）に打ち勝つとスプールｆＦ（
３）を図示左方に移動１７で、ポンプ（６）から供給さ
れた月０油の一部をタンク（８）に１１濠させるように
なっている。

ユニオン（４）の小径部分（４ｆ）の外周にはスリーブ
（１３）が摺動■ｆ能に嵌装されている。このスリーブ
（ＩＣ）には、スプール弁（３）側端部に、スプール弁
側へ伸びる大径の筒状部（１３ａ）が形成されており、
スリーブ（１３）は、この筒状部（１３ａ）の底面とユ
ニオン（４）のスプール弁（３）側端部に形成されたフ
ランジ（４１）との間に配置されたスプリング（１４）
によってコネクタ（１０）側へ旧柄され、コネクタ（１
０）の端面に形成された環状溝（１０ｃ）の底面に当接
して停止１シている。

スリーブ（１３）の太径筒状部（１３ａ）の外周面は、
スプール弁（３）寄りの回−・外径部（＋３ｂ’）と、
コネクタ（１０）方向へ次第に外径が小さくなるテーパ
部分（１３ｃ）とを４１している。この太径筒状部（＋
３ａ）の外周面と弁収納孔（２）内周面との間には間隙
（１５）が形成されており、この間隙（１５）がオイル
ポンプ（６）から供給される圧油の流部を制限する制限
通路を構成している。従って、オイルポンプ（６）から
の供給油量が所定値を越えると、この制限通路（１５）
前後の圧力差によって、スリーブ（１３）がスプリング
（１４）に抗してスプール弁（３）の方向（図示左方）
へ移動される。

上記一対のオリフィス（４ｇ）、（４Ｎは、スリーブ（
１３）がコネクタ（１０）の環状溝（１０ｃ’）底面に
当たって停止１−シているときには開放され、スリーブ
（１３）が移動したときにはこのスリーブ（１３）によ
って順次閉塞される位置に設けられており、可変オリフ
ィスとして作用するようになっている。

そして、弁収納孔（２）大径筒（２ｂ）の小径部（２ａ
）寄りの部分、すなわちユニオン（４）のスプール弁（
３）側端部から一対のオリフィス（４ｇ）、（４ｈ）に
至る部分の周囲には拡大径部（２ｄ）が形成されている
。

以１−の如く構成された波間制御弁の作動について説明
すると、車両エンジンに駆動きれるポンプ（６）ノ低速
回転域（＜ＩＣ；、　ｌｌｉ：　！＋Ｉ域）におイテは
、スプール弁（３）はスプリング（８）の力によってユ
ニオン（４）に当接し、供給路（５）と還流路（７）と
を直断しており、スリーブ（１３）もスプリング（１４
）によってコネクタ（１０）の環状溝（１０ｃ）底面に
当たって停止１シている。従って、ポンプ（６）から吐
出された圧油の全品が動力舵取装置（Ｐ、Ｓ、）に供給
される。

次いで、ポンプ回転数が次第に１−Ａすると、吐出流隈
が増大し固定オリフィス（４ｄ）およびオリアイス（４
ｇ）　、　（４ｈ）　前ｍの差圧力によってスプール４
Ｆ（３）が左行し始め、還流路（７）が供給路（５）側
と連通する余剰流部が還流され、動力舵取装置（Ｐ、Ｓ
、）に供給される流量はほぼ一定に保たれる。

さらに、ポンプ回転数が１−冒すると、今度は制限通路
（１５）前後の圧力差が大きくなり、この力がスプリン
グ（１４）のイ・１勢力に打ち勝ってスリーブ（１３）
を左行させる。その結宋、スリーブ（１３）が先ず第１
のオリフィス（４ｇ）を絞り始め、次いで第２のオリフ
ィス（４ｈ）をも次第に絞り、動力舵取装置（Ｐ、Ｓ、
）に供給する油量を次第に減少させるとともに、オリフ
ィス（４ｇ）　、　（４Ｎ前後の圧力差が増大してスプ
ール弁（３）Ｉｌ−さらに左行させ還流量を増加させる
。このように動力舵取装置（Ｐ、Ｓ、）への供給補間を
減少させることにより、車両の高速安定性が高められる
とともに、高速走行時における消費馬力の１減を図るこ
とができる。

Ｌ述の如くスリーブ（１３）の外周面にはテーパ部分（
＋３ｃ）が形成されているので、スリーブ（１３）が移
動するとその移動に伴なってスリーブ（１３）の大径筒
状部（＋３ａ）が弁収納抗（２）の拡大径部（２ｄ）へ
移動し、その外周面と弁収納孔（２）内面との間隙によ
って構成される制限通路（１５）の面積が次第に拡大さ
れるため、制限通路（１５）Ｌ下の圧力差の増大が制限
される。従って、従来の如きスリーブの構成では、第２
図に破線（ａ〕で示す如く、急激に波醪が減少するのに
対し、本実施例に係る流隈制御弁では、同図に実線（ｂ
”ｌで示す如く流品が緩やかに減少する。また、このテ
ーパの角度を変え、あるいは曲面によって次第に外径を
変化させる等により、スリーブ（１３）の移動に１４“
・４、じて制限通路（１５）の面積を自由に変化させて
、特に１を任意に設定することも可能である。

ポンプ回転数の−１−９７−かさらにｉｆｔんで、ポン
プ（６）からの吐出流部がそれ以ｌ−の増加を示すと、
スリーブ（１３）はさらに左行し、弁収納孔（２）の鉱
夫径部（２ｄ）内に達すると、制限通路すなわち間隙（
１５）が急激に拡大され制限通路（１５）の１−波側と
下流側との圧力差の増大が抑えられる。従って、ポンプ
（６）に対して余計な負荷をかけることなく、消費馬力
を軽減させる効用が得られる。

ポンプ（６）からの吐出遼昂がそれ以１−増加を続ける
と、スリーブ（１３）はさらに左行し、スリーブ（１３
）の大径筒状部（１３ａ）底面がユニオン（４）の大径
部分と小径部分との間の段部（４ｊ）に当接して、スリ
ーブ（１３）は停止１−シ必・〃以１−の移動が規制ご
れる。

スリーブ（１３）が左行した状態にて油圧機器（動力舵
取装置（Ｐ、Ｓ、））に圧力変動が生じても制限通路（
１５）を疏れるｌｉｔ　１ｋに変化が生じない為、制限
通路（１５）前後の圧力差は変らず、従って、スリーブ
（１３）は移動せず油圧機器（動力舵取装置（Ｐ、Ｓ、
））への供給流量は変化しない。

このように未実施例によれば、ユニオン（４）の外周に
嵌装したスリーブ（１３）の外周面に、その軸線方向に
沿って外形が次第に変化する部分を設けたことにより、
制限通路（１５）の断面積をスリーブ（１３）の移動に
伴なって変化させることができ、任仕のドルーピング特
性を得ることが可能となる。

なお、上記実施例では、スリーブ（１３）の太径筒状部
Ｎ５ａ）の一部にテーパ部分（＋３ｃ）を形成したが、
太径筒状部（１３ａ）外周面全体をテーパ状とし、ある
いは、スリーブ外周面全体をテーパ状とすることも可能
である。また、ユニオン（４）の形状は上記のものに限
らず、固定オリフィス（４ｄ）、可変オリフィス（４ｇ
）　、（４ｈ）の位置・形状・数等を種々選択すること
ができ、またスリーブ（１３）のストッパもユニオン（
４）に段部（４ｊ）を設けることに変えて、リングを嵌
着するようにしても良い。

〔発明の効果〕

以１−述べたように、７４．、発明に、Ｖれば、オリフ
ィスが形成されたユニオンに、外径がその軸線方向に亘
って変化する形状のスリーブを嵌合させて、このスリー
ブの外周面とハウジング孔の内面との間に制限通路を形
成したことにより、制限通路の開口面積を任意に変化さ
せて所望の流厳特性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る流量制御弁の縦断面図
、第２図は第１図の制御弁を従来の制御弁と比較した特
性線図である。 （１）・・・ハウジング、（３）・・・スプール弁、（
４）・・・ユニオン、　（４ｇ）　、　（４Ｎオリフイ
ス、（６）・・・ポンプ１、　（１３）・・・スリーブ
、（１５）・・・制限通路、　　（ｐ、ｓ、）・・・油
圧機器。 代理人　弁理士　　　　山崎　穴状）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポンプから吐出された圧力流体を油圧機器へ供給する供
   給通路内にオリフィスを設け、このオリフィス前後の差
   圧によってスプール弁を開弁し圧力流体の一部を還流さ
   せる流量制御弁において、ハウジングに形成された孔内
   に筒状のユニオンを挿入してハウジングに固着し、この
   ユニオンに上記オリフィスを形成するとともに、外形が
   その軸線方向に沿って変化する形状のスリーブをユニオ
   ンに嵌合させてこのスリーブの外周面と上記ハウジング
   孔内面との間に制限通路を形成し、この制限通路の上流
   側と下流側との差圧によってスリーブを摺動させて上記
   オリフィスを縮少制御することを特徴とする流量制御弁
   。