JPS62297546A - 昇圧制御弁 - 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】

３、発明の詳細な説明 （イ）産業上の利用分野 本発明は、油路に供給される油圧を制御する昇圧制御弁
、特にクラッチ及びブレーキを制御するに好適な昇圧制
御弁の構造に関する。 （ロ）従来の技術 一般に、油圧クラッチは、その接続の際に作動油の圧力
上昇が急であると駆動側から従動側への）・ルク伝達が
念力に行われ、これにより作業車頃が不快なショックや
震動を起こしてしまい、オペレータによる操作フィーリ
ングが悪くなる。 そこで、従来、圧油を供給する１次側通路及び圧油を排
出する２次側通路を備えたケーシングにプランジャを摺
動自在に設けて油圧クラッチに圧送される油圧を制御す
るように構成した昇圧制御弁が実開昭５９−５４２！１
１号公報にて案出されている。 該昇圧制御弁は、前記ケーシングに設けたプランシャシ
こ同心状のシリンダ部を形成し・該シリンダ部に１Ｍ動
自在かつスプリングにて前記１次側通路に向けて付勢し
てピストンを設置しており、更にプランジャの１次側通
路に面した部分には前記シリンダ部に向けてオリフィス
が形成されている。 そして、１次側通路から供給される圧油は、まずプラン
ジャをその付勢力に抗して移動し同時に前記オリフィス
からシリンダ部に圧油を挿入する。 すると、ピストンがその付勢力に抗してプランジャより
大きく移動されてケーシング端部に当接する。この状態
において、シリンダ部には更に圧油が供給されて該シリ
ンダ部内の油圧が１次側通路の油圧と同一になり、この
時点にて前記プランジャがスプリングの付勢力により１
次側通路に向けて移動され、これによりプランジャは該
１次側通路に密着して該通路を閉塞する。従って、前記
昇圧制御弁は油圧クラッチに圧油を供給する油路に接続
されると、該圧油の圧力を段階的かつ滑らかに上昇して
油圧クラッチの接続が緩やかに行われるように構成され
ている。 ←→　発明が解決しようとする間厘点 しかし、上述従来の昇圧制御弁ｌよ、プランジャの１次
側通路に面した受圧面積と、シリンダ部の該１次側通路
に向いた部分の受圧面積とが同じにされているため、プ
ランジャが１次側通路を閉塞して油圧クラッチを接続し
た状態において、シリンダ部に更に圧送される圧油によ
り該シリンダ部内の油圧が１次側通路同様に更に高めら
れると、プランジャは更に強い力で１次側通路を閉塞す
る。 このため、該１次側通路にリリーフ弁を設置しなければ
昇圧制御弁を破損する虞れがある。また、１次側通路か
らの圧油の供給を止めて油圧クラッチを切断する場合、
シリンダ部内の圧油は送入時同様にオリフィスから排出
される。これにより、排出時の圧油は少量づつ時間を掛
けて排出され、昇圧制御弁が元の状態に戻るには大変時
間が掛かっており、従って油圧クラッチ切断時から短時
間の間に再び接続しようとする際には、完全に復帰して
いない昇圧制御弁に圧油が送入されてしまい、誤作動を
生じて油圧クラッチが通常どうりに接続されない虞れが
ある。 −問題を解決するための手段 本発明は、上述問題点を解消する乙とを目的とするもの
であって、例えば第１図に示すように、シリンダ部１１
における１次側ポート５方向に向けて作用する受圧面１
１ａの面積を該ポート５に面するプランジャ９の受圧面
９ａの面積より小さく形成する。更に、該プランジャ９
に、１次側ポート５から送られる圧油をオリフィス１５
ｃを経由してシリンダ部１１に送入しかつ該シリンダ部
１１から圧油を排出する際にはオリフィス１５ｃが解放
されるように構成したチェック弁１５を設置したことを
特徴とするものである。 （ホ）　作用 上述構成に基づき、昇圧制御弁１を油路に接続して油圧
制御を行う場合、１次側ボー）−５に供給される圧油は
序々に高められる圧力にてプランジャ９の受圧面９ａを
その付勢力に抗して抑圧する。 そして、１次側ポート５内の油圧が所定圧力まで高めら
れるとブランジャワが移動して１次側ボー）・５は２次
側ポート６に連通され、圧油の余剰流が２次側ボー）−
６に排出される。同時に、オリフィス１５ｃＪｅ経由し
てシリンダ部１１に圧油が送入され、これによりピスト
ン１２はその所定ストローク一杯になるまで付勢力に抗
して移動される。 この状態において、１次側ポート５内の油圧はピストン
１２の移動に伴い緩やかに上昇され、更に該ピストン１
２がストローク一杯に移動するとシリンダ１１内の油圧
は１次側ポート５と同一圧力になり、これによりプラン
ジャ９がスプリング１０の付勢力により該ポート５に向
けて移動される。 この状態において、供給される圧油はプランジャ９の受
圧面９ａを押圧しながら１次側ポート５から２次側ポー
ト６に向けて排出され、同時にオリフィス１５ｃを通じ
てシリンダ部１１の受圧面１１ａを１次側ポート５に向
けて押圧する。従って、該ポート５から送らｊする圧油
と前記プランジャ９の該ポート５側への力は所定位置に
てつり合い、これによりプランジャ９は静止した状態の
ままリリーフを続ける。一方、切換えバルブ等の切換え
により１次側ポート５への油圧が降下されると、前記プ
ランジャ９がその付勢力にて該ポート５に当接され、こ
れにより１次側ポート５と２次側ポート６は遮断される
。この状態において、シリング部１１内の圧油がその残
圧により１次側ポート５に向けて排出されるが、この際
、該排出油にてオリフィス１５ｃが解放され゛ろことに
より圧油は速やかに排出されてピストン１２が復帰され
る。 従って、昇圧制御弁１は迅速に元の状態に復帰されて次
なる作動に備える。 （へ）実施例 以下、図面に沿って、本発明による実施例について説明
する。 昇圧制御弁１は、第１図ないし第５図に示すように、一
端にプラグ２を螺合して設けたバルブボディ３に圧油を
供給する１次側ポート５及び圧油を排出する２次側ポー
ト６を備えている。そして、前記バルブボディ３にはこ
れら１次側及び２次側ポート５，６に連通してシリンダ
部７が形成されており、該シリンダ部７にはプランジャ
９が摺動自在かつスプリング１０にて１次側ポート５に
向けて付勢されて嵌合している。更に、前記シリンダ部
７にはその１次側ポート５に接する部分にテーバ部７　
ａが形成されており、前記プランジャ９の先端を油密状
に当接して、１次側ポート５と２次側ポート６を遮断す
るように構成されている。 また、前記プランジャ９にはその１次側ポート５に面し
た部分に受圧面９ａが形成されかつシリンダ部１１が同
心状に形成されている。そして、該シリンダ部１１には
１次側ポート５方向に向けて作用する部分に受圧面１１
ａが形成されると共に、ピストン１２が摺動自在かつス
プリング１３にて１次側ポート５に向けて付勢して嵌合
されており、更に前記ピストン１２には１次側ポート５
と反対側に向けて突起部１２ａが形成されている。また
、前記シリンダ部１１の受圧面１１ａの面積は前記プラ
ンジャ９の受圧面９ａの面積より小さく形成されている
。また、前記プランジャ９にはその外周上方に１次側ポ
ート５５とシリンダ部７を連通ずるように所定の隙間部
９ｂが形成され、かつ１次側ポー）−５からシリンダ部
７に向けて圧油を送入するように構成したチェック弁１
５が同心状に設置されている。該チェック弁１５ば、プ
ランジャ９の１次側ポート５に面して形成した連通溝１
６にＩｕ動自在に嵌合された作動部１５ａ、及びプラン
ジャ９に螺合して設けた固定部１５ｂから構成されてお
り、これら作動部１５ａ及び固定部１５）Ｊの間にはス
プリング１７が縮設されており、作動部１５ａをシリン
ダ部１１に向けて付勢している。更に、該作動部１５１
１にはその先端にオリフィス孔１５ｃが形成されかつ該
オリフィス孔１５Ｃのやや後方には複数の孔１５ｄが穿
設されており、また前記連通ｔｉ１６のシリンダ部１１
に面した部分に１オカラ−１６ａが形成され、前記作動
部１５ａの先端をプランジャ９に形成した弁座部分に油
密状に当接するように構成されている。そして、ＲｊＪ
記昇圧制御弁】は、油圧ポンプＰにて圧油を供給してい
るｈｂ路１９に並列に接続されており、更に該油路１９
の下流側には切換又バルブ２０が介設されかつ該バルブ
２０には前進油圧フランチ用アクチュエータ２１及び後
進油圧クラッチ用アクチュエーク２２が接続されている
。 本実施例は、以上のような構成よりなるので、例えば前
進用クラッチを接続するため切換えバルブ２０を切換丸
操作すると、油圧ポンプＰから供給される圧油が前進油
圧クラッチ用アクチュエータ２１と共に昇圧制御弁１に
送入される。この際、プランジャ９は、第１図に示すよ
うに、スプリング１０の付勢力によりその先端がシリン
ダ部７のテーパ部７ａに当接し、かつピストン１２がシ
リンダ部１１の受圧面１１ａにスプリング１３にて付勢
されて当接しているため、１次側ポート５内の圧油が所
定の圧力になるまでプランジャ９及びピストン１２は移
動しない。そして、前進油圧クラッチ用アクチュエータ
２１に圧油が送入されて該アクチュエータ２１のピスト
ンが所定ストローク移動され、これにより前進用油圧ク
ラッチの多板が軽く接触されろ。この状態において、１
次側ポート５内の油圧が更に高められてＰｌにて示す圧
力（第６図参照）になると、第２図に示すように、アク
チュエータ２１が油圧クラッチの多板を軽く接触した状
態のまま、プランジャ９がスプリング１０．１３の付勢
力に抗して移動され、該プランジャ９（よテーパ部７ａ
と若干の間隙を開ける。このため、圧油の余剰流は該間
隙から２次側ポート６に流れ込む。この状態における油
圧Ｐ１は、プランジャ９の１次側ポート５に面した受圧
面９ａの面積をＡ１、スプリング１０のばね力をに１及
びスプリング１３のばね力をに２とすると、そして、供
給される圧油にて圧力Ｐ、が高められると、圧油がオリ
フィス１５ｃからシリンダ部１１にビス）・ン１２のス
プリング１３による付勢力に抗して送入され、ピストン
１２は第３図に示すように移動される。この状態におけ
る１次側ポート５内の圧力Ｐは、ピストン１２のストロ
ークをＳ及びスプリング１３のばね常数をＲ２とすると
、そして、シリンダ部１１に送入される圧油の増加に伴
いビス）・ン１２が更に移動され、圧力Ｐはａに示す（
第６図参照）ように所定時間ｔ８打）けて緩やかにその
圧力を上昇し、ピストン１２の突起部１２ａがプラグ２
に当接するストロークエンドの状態にて圧力Ｐは最大と
なり、Ｒ２にて示す値になる。この際、緩やかに圧力を
高められる圧油の送入に伴い、前進油圧クラッチ用アク
チュエータ２１は前進用油圧クラッチの多板を序々に強
く圧接して、駆動側からの）・ルクを従動側にスムーズ
に伝達する。そして、第４図に示すように、ビス１−ン
１２の突起部１２ａがプラグ２に当接している状態にお
いて、シリンダ部１１内の油圧が更に高められて１次側
ポート５内の油圧と同じになると、プランジャ９がスプ
リング１０の付勢力にて１次側ポート５に向けて移動さ
れる。この際、プランジャ９の受圧面９ａに川かる力の
バランスは、シリンダ部１１における受圧面１１ａの面
積をＡ　とすると、 ＰＭ〜・Ａ、＝Ｋ　　＋ＰＭＡ、・Ａ２となり、これは
ＡＩ＞Ａ２の状態において、１次側ポート５からの油圧
が、プランジャ９を内側から該ボー）・５に向けて移動
する受圧面１１ａに掛かる力とスプリング１０による付
勢力の合力につり合ってリリーフ圧ＰＭ□となることを
表わしている。 そして、２次側ポート６に向けて送られている圧油は前
記プランジャ９の受圧面９８にて抑圧され、これにより
該プランジャ９（よ１次側ポート５からの油圧とつり合
う位置で静止し、この状態において１次側ポート５内の
圧油は前述したｐ　、Ａ、の圧力にてリリーフされる。 これにより、１次側ボー１へ５内の圧力即ら油路１９内
の圧力は第６図に示すＲ２からＰ　１１　Ａ　Ｘまで急
激に高められてリリーフ状態を続けられろ。このため、
前進クラッチ用油圧アクチュエータ２１は前進用油圧ク
ラッチの多板を強い力で抑圧して該クラッチをいわゆる
半クラッチの状態から完全に接続した状態にする。 一方、第５図に示すように、前進用油圧クラッチを切断
するため切換えバルブ２０を切換え操作すると、油圧ポ
ンプＰ

【こて供給される圧油は該バルブ２０を経由して
タンク２３に向けて流され、同時に前記アクチュエータ
２１から圧油が排出されて前進用油圧クラッチは切断さ
れる。この際、１次側ポート５内の圧力が急激に降下さ
れてプランジャ９がスプリング１０の付勢力によりその
受圧面９ａをテーパ部７ａに当接すると共に、シリング
部１１内の残正により該シリンダ部１１内の圧油がカラ
−１６ａ部分からチェック弁１５に向けて排出されろ。 これにより、該チェック弁１５の作動部１５ａがスプリ
ング１７の付勢力に抗してオリフィス孔１５ｃを解放す
る方向に移動され、シリング部１１内の圧油はオリフィ
ス孔１５ｃは元より複数の孔１５ｄからスムーズに排出
される。 従って、前進用油圧クラッチの切断によす昇圧制御弁１
は直ちに作動前の状態に復帰して次の作動に対応し得る
。 なお、後進用クラッチにおいても前述した前進用クラッ
チの作動時と同様に昇圧制旭弁１が作動し、油路１９内
の油圧を制御して後進油圧クラッチ用アクチュエータ２
２を円滑に作動する。 また、本実施例は、昇圧制御弁１のシリンダ部１１から
圧油を排出する際に、該圧油によりチェック弁１５の作
動部１５ａを移動してオリフィス孔１５ｃを解放し、圧
油をオリフィス孔１５ｃ及び複数の孔１５ｄから迅速に
排出するように構成していたが、第７図に示すように、
プランジャ９にその連ａ溝】６から該プランジャ９の外
周面に抜けるように連通溝９’　ｃを形成し、更に前記
作動部１５′ａの（Ｍ接部ｒにより該連通溝９’　ｃを
閉塞及び解放自在に構成して、前記シリンダ部１１から
圧７Ｉ］１が排出される際、該圧油により作動部１５′
ａを１次側ポート５５に向けて移動してオリフィス孔１
５′Ｃをカラー１６ａから離間しかつ摺接部ｒの移動に
より前記連通溝９’　ｃを解放して、前記シリンダ部１
１内の圧油をオリフィス孔１５’　ｃ及び連通溝９’ｃ
から速やかに排出して、昇圧制御弁１を元の状態に迅速
に復帰させるように構成しても良い。 （ト）　発明の詳細 な説明したよう（こ、本発明によると、プランジャ９に
形成したシリンダ部１１における１次側ポート５５に向
いた受圧面１１ａの面積Ａ２を該ポート５に面するプラ
ンジャ９の受圧面９ａの面積Ａ。 より小さく形成したので、１次側ポート５から送られる
圧油をオリフィス１５ｃを経由してシリンダ部１１に導
き、該シリンダ部１１の受圧面１１ａに圧力を作用して
プランジャ９を１次側ポート５に向けて移動する場合、
該受圧面１１ａへの圧力を１次側ポート５５からの圧油
がプランジャ９の受圧面９ａを押圧する圧力より小さく
することができ、これにより１次側ポート５から送入さ
れる圧油の余剰流を２次側ポー）・６に向けて排出して
、プランジャ９を１次側ポート５を完全に閉塞すること
なく所定位置に静止してリリーフ弁として活用すること
ができ、従って昇圧制御弁１を用いて油圧クラッチに送
入される圧油の制御をする場合、リリーフ弁をｌＴ１］
路に介設しなくても良し）。更に、プランジャ９に、前
記１次側ポー）・５から送られる圧油をオリフィス１５
ｃを経由してシリンダ部１１に送入しかつ該シリンダ部
〕１から圧油を排出する際にはオリフィス１５ｃが解放
されろように）を成したので、シリンダ部１１に圧油を
送入する際にはオリフィス１５ｃにて序々に該シリンダ
部１１内に送り込め、これにより１次側ポー）・５内の
圧ｉｈに少しづつ減圧効果をもたらして、該ポート５内
の油圧を念に上昇させることなく緩やかに上げろことが
できるものでありながら、オリフィス１５ｃの解放に伴
い前記シリンダ部１１から圧油を速やかに排出すること
ができ、これにまり界圧；ｌＩ＋Ｊ踊弁１やその作動状
態から元の状態に迅速にｌｕ　５’Ｗして次なる作動に
備えることができ、従ってコンバイン等における前・後
進用油圧クラッチのように複数のクラッチが常時切換文
操作されるものにあっては、前記昇圧制御弁１を極めて
効果的に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る昇圧制御弁を示す断面図、第２図
はそのプランジャが移動し始める初期作動を示す断面図
、第３図はプランジャに形成したシリンダ部への圧’ｒ
ＴＪｒ送入時を示す断面図、第４図はそのゾリーフ状態
を示す断面ズ、第５図はその復元時の状態を示す断面図
、第６図１よその各作動時の圧力変化を示す図である。 そして第７図は他の実施例を示す断面図である。 １　・昇圧制御弁　、　　３　・バルブボディ　、５−
・１次側ポート　、　　６　・２次側ポート　、９　プ
ランジャ　、　９ａ、ｌｌａ　　受圧面　、１１　・シ
リンダ部　、　　１２・ピストン　、１５　チェック弁
　、　１５ｃ　　オリフィス（オリフィス孔）　０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）バルブボディに、圧油を供給する１次側ポート及
   び圧油を排出する２次側ポートを備えると共に、該１次
   側ポートを閉塞するプランジャを摺動自在かつ該ポート
   に向けて付勢して設け、更に該プランジャにシリンダ部
   を形成すると共に、該シリンダ部にピストンを摺動自在
   かつ前記１次側ポートに向けて付勢して油密状に設置し
   てなる昇圧制御弁において、 前記シリンダ部における前記１次側ポート方向に向けて
   作用する受圧面の面積を該ポートに面するプランジャの
   受圧面積より小さく形成し、更に該プランジャに、前記
   １次側ポートから送られる圧油をオリフィスを経由して
   前記シリンダ部に送入しかつ該シリンダ部から圧油を排
   出する際には前記オリフィスが解放されるように構成し
   たチェック弁を設置してなる昇圧制御弁。