JPS62297547A - 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、油路に供給す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（よ、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トルグ伝達が
急激に行オ）れ、これにより作業車輌が不快なショック
や震動を起こしてしまい、オペし・−りによる操作フィ
ーリングが悪くなる。 そこで、従来、圧ＢＪ＋を供給する１次側通１洛及び圧
油や排出する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ｉｂ
圧を制御するように構成した昇圧制御弁が実開昭５９−
５４２９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ジャに
同心状のシリンダ部を形成し、該シリンダ部に摺動自在
かつスプリングにて前記１次側通路に向けて付勢してビ
ス！−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ろ圧油ば、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問題点 しかし、上述従来の昇圧制御弁は、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、排出時の圧油は夕景づつ時間を掛
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ｉ＋ｂ圧クラりチ切断時から
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。 （ロ）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ことを目的とするもの
であって、例又は第１図に示すように、シリンダ部７に
、ピストン１１をプランジャ９から分離して摺動自在に
設置すると共に該プランジャ９及びピストン１１の間に
第１のスプリング１０を設置してそれぞれを離間する方
向に付勢し、かつ前記プランジャ９及びピストン１１の
間にそれぞズ］が近接した際に圧縮されるように第２の
スプリング１５を自由長にて設置する。更に、前記ピス
トン１１に、前記シリンダ部７（７ａ）及び該ピストン
１１とで形成するピストン室１２に前記１次側ポート５
から送られる圧油をオリフィス２１ａを経由して送入し
かつ該ビス）−ン室１２から圧油を排出する際に

【よ前
記オリフィス２１ａが解放されるように構成したヂエｙ
り弁２１を設置したことを特徴とするものである。 俸）　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次側ポート５に供給されろ圧油ζよ
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次側ボー１−５内の油圧が所定圧力まで高め
られるとプランジャ９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１
−６に向けて排出される。同時に、オリフィス２１ａを
経由してビス！−ン室１２に圧油が送入され、これによ
りピストン１１１．ｔプランジャ９側に移動される。そ
して、該ピストンの移動により第１のスプリング１０が
圧縮され、これによりプランジャ９が押圧されて１次側
ポート５を序々に強く閉塞する。従って、該ポート５内
の油圧即ち昇圧制御弁１を接続している油路の油圧は次
第に上昇され、更に前記ピストン１１がそのストローク
エンドに近づくとプランジャ９と該ピストン１１との間
で第２のスプリング１５が圧縮され始め、これにより１
次側ポート５が該スプリング１５の力が加わったプラン
ジャ９の更に強し）力にて急激かつ弾力的に閉塞される
。このため、１次側ポート５即ち昇圧制御弁１を接続し
た油路の油圧が急激に上昇され、更に１次側ポート５か
ら２次側ポート６に向かう圧油による力とプランジ−ｐ
９が該ポート５を閉塞しようとする力が所定位置にて釣
り合い、これによりプランジャ９（よ静止した状態のま
まリリーフを続けろ。従って、昇圧制御弁１を接続した
油路における油圧（よ所定のリリーフ圧に気持される。 一方、切換えバルブ等の切換又により１次側ボー）−５
への油圧が降下されると、プランジャ９が第１のスプリ
ング１０による付勢力にて該ポート５に当接され、これ
により１次側ボー１−５と２次側ポート６は遮断される
。そして、ピストン室１２内の残圧により圧油が１次側
ポート５５に向けて排出されるが、この際、該排出油に
てオリフィス２１ａが解放されることにより圧油は速や
かに排出されてピストン１１が元の位置に復帰される。 従って、昇圧制御弁１は迅速に元の状態に復帰されて次
なる作動に備え得る。 （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次側ボー
１−６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が形成されかつ該ポート５及びシリンダ部７の境
界にはカラー　５　ａが形成されている。また、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１
０の一端にて１次側ポート５に向けて付勢されて嵌合し
ており、更に前記プランジャ９はその外周部下方に連通
部９ａを形成されてシリンダ部７におけるプランジャ９
の先端側と後端側とを連通し、かつその先端部にテーパ
部９ｂを形成されて前記１次側ポート５のカラー５８に
油密状に当接して該ポート５を閉塞し、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
た前シ己シリング部７（こお（ブるプラグｚ側に（よ３
亥シリング部７より内径を大きくした摺動部７ａが形成
されており、該摺動部７ａには、大径部１１ａ１小１予
部１１ｂ、突起部１１ｃから構成されたピストン］１が
その大径部１１［Ｌを摺動自在かつ油密状に嵌合して設
置されている。更に、前記プランじヤ９には同心状に摺
動溝９０及び１次側ボー１−５に連通ずろ連通部ｇ８９
ｄが形成されており、該ＩＪＩ動溝９Ｃには前記ピスト
ン１］の突起部１１ｃが摺動自在に嵌合されている。ま
たｍＪ記大径部】１ａのプラグ２側にはピストン室１２
が形成され、かつプランジャ９に回した側を前記バルブ
ボディ３におけるシリンダ部７及び摺動部７ａの境界に
形成したカラー１３に当接して、ピストン１１が所定位
置以上に移動しないように構成されている。 更に、大径部１１ｎのプランジャ９に向いた面には［可
記スプリング１０の他端が当接して、ピスト）１】仝プ
ランジャ９から離間するように付勢している。また、前
記突起部１１Ｃにはスプリング１５が自由長にて１茨挿
されており、該スプリング１５＋よピストン１１がス）
・ローク一杯に移動された際、該ピストン１１にて圧縮
されるスプリング１０と共にプランジャ９を１次側ポー
ト５に向けて押圧するように構成されている。 一方、前記ピストン１１には同心状に連通溝１６及び摺
動溝１７が形成されろと共に該摺動溝１７のピストン室
１２に面する部分にはカラー１９が設けられており、ま
た１７１動溝１７からシリンダ部７に連通する排出油ｉ
２０が形成されている。 更に、前記摺動溝１７には先端にオリフィス孔２１ａを
形成したチェック弁２１がスプリング２２にて付勢され
て摺動自在に嵌合されており、該チェνり弁２１はその
通学状態において、カラー１９に油密状に当接して摺動
！７１ｆｆ　１７と排出側ｄ１１路２０を遮断ｊ７、か
つビス）−ン室１２から圧油が排出される際にはスジ１
ノング２２の付勢力に抗して該ピストン室１２から離れ
る方向に移動し、これによりＡリフイス孔２１ａをカラ
ー１９から解放してピストン室１２と排出４１１路２０
を連通ずるように構成されている。 そして、前記昇圧制御弁１は、油圧ポンプＰにて圧油を
供給している油路２３に接続されており、杉油路２３に
はその上流側から流量制御弁２５及び切換左バルブ２６
が介設されかつその下流には油圧クラッチ用アクチュエ
ータ２７が接続されている。また、排出側油路２９（よ
前記２次側ボー１．６に連通しており、ポンプＰにて圧
送されろ圧油の余剰流と共に２次側ポート６から排出さ
れろ余剰流をタンク３０に向けて流すように構成されて
いる。 本実施例は、以上のような構成よりなるので、油圧クラ
ッチを接続するため切換えバルブ２７を切換え操作する
と、油圧ポンプＰから供給される圧Ｍ１が油圧クラッチ
用アクチュエータ２７と共に昇圧制御弁１の１次側ポー
ト５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の付勢力によりテーパ部９
ｂが１次側ポート５のカラー５８に油密状に当接し、か
つピストン１１がプラグ２に向け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１１は移動しない。そし
て、第２図に示すように、４１１圧クラツチ用アクチユ
エータ２７に圧油が送入されて、該アクチュエータ２７
のピストンが所定ストローク移動されて油圧クラッチの
多板が軽く接触される。この状態において、１次側ポー
ト５の油圧が更に高められかつピストン室１２内にオ）
Ｊ　−フイス２１ａを経由して圧油が送入されて該ピス
トン室１２内の油圧が高められる。そして、前記ポート
５の圧力Ｐ１が、該ポート５の断面積をＡ１゜プランジ
ャ９の摺動溝９Ｃの断面積をＡ２及びスプリング１０の
ばね力をに１として、 該圧力Ｐ１にてプランジャ９がポート５のカラー５８か
ら離間される。そして、ピストン室１２には、１次側ポ
ート５の圧油が連通油路９ｄ、摺動溝９Ｃ２連通溝１６
及び摺動溝１７を通りチェック弁２１のオリフィス孔２
１ａから送入されるが、第３図に示すように、この状態
における前記ボー）・５内の圧力Ｐ２ば、ピストン１１
のストロークを△Ｓ、スプリング１０のばね常数を艮、
とすると、き、従ってピストン１１がプランジャ９に向
けて移動ずろのに伴い１次側ポート５内の圧力Ｐ２は第
６図ａに示すように時Ｖｒ！；ｉｔを掛けて緩やかにそ
の圧力を上界され、こねにより油圧クラッチ用アクアユ
エータ２７は油圧クラッチの多板を序々に強く圧接して
、駆動側からのトルクを従動側にスムーズに伝達する。 そして、ビスＩ−ン１１が更に移動されてその最大スト
ロークＳに達しようとすると、ビス）−ン１１における
小径部１１ｂのプランじヤ９に向いた面にてスプリング
１５が押圧されろ。これにより、プランジャ９はピスト
ン１１の移動により押圧されろスプリング１０の押圧力
に加えてスプリング］５によっても抑圧されるため、第
６図に示すように、Ｐ２からＰＩ３　Ａ　：／、に向け
て弾力的かつ急な角度にて１次側ボー１−５内の圧力が
上昇されろ。従って、第４図に示すように、ピストン１
１の最大ス；・ローフをＳ、スプリング１５のばね力を
に２とすると、１次側ボー１−５内の圧力ＰＭＡＸは、 れ、これがいわゆるリリーフ圧となる。この状態におい
てプランジャ９は、１次側ポート５から２次側ポート６
に向けて送られる圧油をそのテーパ部９ｂにて抑圧して
、該プランジャ９へのスプリング１０．１５の押圧力及
び１次側ポート５からの圧力Ｐ　ＭＡＸがつり合う位置
にて静止される。そして、１次側ポート５内の圧力即ち
油路２３内の圧力はリリーフ圧ＰＭ□にてリリーフ状態
を続けられ、これにより油圧クラッチ用アクチュエーク
２７は油圧クラッチの多板を強い力で押圧して該クラッ
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、油圧クラッチを切断するた
め切換えバルブ２６を切換裏操作すると、油圧ポンプＰ
にて供給される圧油は該バルブ２６を経由してタンク３
０に向けて流され、同時に前記アクチュエータ２７から
圧油が排出されて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のテーパ部９ｂがカラー５ａに当接し、更にピストン
室１２内の圧力も降下されるためスプリング１０の付勢
力にてピストン１２内の圧油がカラー１９部分からチェ
ック弁２１に向けて排出される。これにより、該チェッ
ク弁２１がスプリング２２の付勢力に抗してオリフィス
孔２１ａを解放する方向に移動され、ピストン室１２内
の圧油はオリフィス孔２１ａは元より排出油路２０を通
じてスムーズに排出され、更に該排出油はプランジャ９
の連通部９ａを通り２次側ポート６からタンク３０に向
けて排出される。従って、油圧クラッチの切断により昇
圧制御弁１は直ちに作動前の状態にｔＸ帰して次なる作
動に対応することができる。 （ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によると、ノベルブボディ３
におけるシリンダ部７（７ａ）にプランジャ９から分離
してピストン１１を設置し、かつこれらプランジャ９及
びピストン１１の間にそれぞれを離間するように、又そ
れぞれが近接すると圧縮されるように第１のスプリング
１０を及び第２のスプリング１５を介在したので、１次
側ポート５からの圧油の送入に伴いプランジャ９側に移
動するピストン１１によりまず第１のスプリング１０を
序々に圧縮してプランジャ９にて１次側ポート５を序々
に閉塞することができ、次いで第２のスプリング１５を
圧縮することにより第１のスプリング１０にて１次側ポ
ート５を序々に閉塞するプランジャ９を急激かつ弾力的
に圧接することができる。従ってピストン１１のプラン
ジャ９側への移動に伴い、昇圧制御弁１を接続している
油路の油圧を滑らかに上昇させ、かつピストン１１のス
トロークエンドにて急激に上昇させるという段階的な制
御を容易かつ確実に行うことができると共に、ピストン
１１のストロークエンドによる油圧の上昇の際にも弾力
的に急上昇させ、これにより油圧クラッチ接続時の不快
なショックを防止することができる。また、ピストン１
１のストロークエンドの状態にて１次側ポート５に向け
て強く押圧されるプランジャ９を、該ポート５から２次
側ポート６に向けて流れる圧油と所定位置にて釣り合わ
せることができ、これによりプランジャ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、リリーフ弁を油路に介設しなくても良い。更に、
ピストン１１に、シリンダ部７（７ａｌ及び該ピストン
１１とで形成するピストン室１２に１次側ポート５から
送られる圧油をオリフィス２１ａを経由して送入しかつ
ビスＩ・ン室１２から圧油を排出する際には前記オリフ
ィス２１ａが解放されるように構成したチェック弁２１
を設置したので、ピストン室１２に圧油を送入する際に
は、オリフィス２１ａにて油圧を変化して序々に該ピス
トン室１２内に送り込め、これにより１次側ポート５内
の圧Ｉ′１１１に少しづつ減圧効果をもたらして、該ポ
ート５内の油圧を急に上界させることなく緩やかに上げ
ろことができろものでありながら、前記ピストン室１２
から圧油を排出する際にはオリフィス２１ａが解放され
ることに伴い該圧油を速やかに排出することができ、こ
れにより昇圧制御弁１をその作動状態から元の状態に迅
速に復帰して、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え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図はピストン室への圧ｉ＋ｔ＋送入状態を示す断
面図、第４図はプランジャによるリリーフ状態を示す断
面図、第５図はピストン室からの圧油の排出状態を示す
断面図、第６図はその各作動時の圧力変化を示す図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）バルブボディに、圧油を送入する１次側ポート、
   圧油を排出する２次側ポート及びこれら両ポートに連通
   するシリンダ部を備え、かつ該シリンダ部に前記１次側
   及び２次側ポートを遮断するプランジャを摺動自在に設
   置してなる昇圧制御弁において、 前記シリンダ部に、ピストンを前記プランジャから分離
   して摺動自在に設置すると共に該プランジャ及びピスト
   ンの間に第１のスプリングを設置してそれぞれを離間す
   る方向に付勢し、かつ前記プランジャ及びピストンの間
   にそれぞれが近接した際に圧縮されるように第２のスプ
   リングを自由長にて設置し、更に前記ピストンに、前記
   シリンダ部及び該ピストンとで形成するピストン室に前
   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
   て送入しかつ該ピストン室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。