KR0134569B1 - 하중 감지 우선 흐름 제어능력을 가진 유체제어기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가압유체원(11)에서 우선 장치(21)까지 유체흐름을 제공하는 유형의 유체제어기에 관한 것이다.

유체제어기는 일차 회전 스폴밸브(51) 및 서로 협력하여 상대적으로 회전하는 추종 슬리이브부재(53)를 포함하는 밸빙배열(33)을 포함한다.

스폴과 슬리이브는 제어기 밸빙(35)을 형성하도록 협력하는 반면 슬리이브와 하우징은 하중감지 우선 흐름제어밸빙(37)을 형성하도록 협력한다.

바람직한 실시예에서 제어기 밸빙은 스폴과 슬리이브 사이의 상대회전에 의해 형성되는 반면 우선 흐름 제어밸빙은 슬리이브와 하우징 사이의 상대축방향 운동에 의해 형성된다.

슬리이브의 축방향 위치는 파일럿 압력실 및 하중신호실(103) 내의 유체압력에 의해 제어된다.

이들 사이의 차이는 제어기 밸빙(35)에 의해 형성된 주가변 흐름 제어 오리피스 (A1)을 따르는 압력차를 나타낸다. 본 발명에 있어서 하중 감지 우선 흐름 제어밸빙은 제어기 외부에 분리 밸빙 및 관련 펌핑 없이 마련되어 있다.

Description

하중 감지 우선 흐름 제어능력을 가진 유체제어기

제 1도는 본 발명에 따라 만들어진 하중감지 우선흐름 제어시스템의 유압도.

제 2도는 본 발명에 따라 만들어진 제 1도의 유체제어기의 축방향 단면도.

제 2A도 및 제 2B도는 본 발명에 따라 상세하게 예시된 제 2도와 유사한 부분적인 축방향 단면도.

제 3도는 제 2도보다 크기가 크고 밸빙이 회전위치에 있는 제 2도에 도시된 유체제어기에 이용된 밸빙의 중첩도.

제 4도는 제 3도의 크기와 같고 제 3도의 중첩도에 도시된 일차밸브 부재의 입면도.

제 5도는 제 3도와 크기가 같고 제 3도의 중첩도에 도시된 추종밸브 부재 입면도.

제 6도는 제 3도와 같지만 회전 중립위치에서 회전 작동위치까지 대치된 밸빙의 일부 확대 단면도.

제 7도는 제 6도와 같은 크기를 한 제 6도의 선 7-7 위를 택한 확대 부분의 축방향 단면도.

제 8도는 제 6도와 같은 크기이고 제 6도의 선 (8-8)을 택한 부분 확대한 축방향의 단면도.

제 9도는 제 8도의 크기보다 작고 과잉흐름위치의 밸빙과 더불어 하우징과 추종밸브부재의 중간면을 예시한 중첩도.

제 10도는 제 3도 ∼ 제 5도와 같은 크기를 하고 제 9도의 선 (10-10)을 택한 부분 확대 중첩도.

제 11도는 제 6도와 크기가 같고 회전위치와 과잉흐름 위치 사이에 밸빙을 갖는 제 6도와 같은 일부 확대한 중첩도.

제 12도는 본 발명의 여러 제어기 흐름 제어 오리피스를 예시한 흐름 영역 대밸브변위의 그래프.

제 13도는 본 발명에 따르는 우선 밸브흐름제어 오리피스를 예시한 흐름영역 대축방향 밸브 변위의 그래프.

제 14도는 제 3도와 유사하고 본 발명의 다른 실시예를 예시한 일부 확대한 중첩도.

제 15도는 제 14도와 같은 크기이고 제 14도의 선 (15-15)를 택한 부분적인 축방향의 단면도.

제 16도는 제 6도와 유사하고 본 발명의 다른 실시예를 예시한 부분적인 중첩도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

15 : 제어기11 : 가압유체원

23 : 유입구27, 29 : 제 1 및 제 2 제어 유체구

51 : 회전밸브부재53 : 추종밸브부재

125 : 제 1 유체구143L : 제 2 유체구

111R, 111L : 제 1 및 제 2 유체통로A1 : 제 1 가변 흐름제어 오리피스

A4 : 제 2 가변 흐름제어 오리피스109R,145R,43, 145L, 109L : 주유체로

39: 하우징 수단23C : 압력유체실

31C : 보조유체실103 : 하중신호실

129, 141 : 하중 감지 통로95 : 파일롯 압력실, 25: 귀환

본 출원은 드웨이트 비이, 스탭핸선(Dwight B, Stepheson)씨의 일체 평행 재어기를 가진 조종밸브(STEERING VALVE WITH PARALLEL CONTROL)제목의 199년 4월 23일에 출원된 계속 출원중인 상호 계류중인 출원 미합중국을 일련번호 513, 366에 관한 것이다.

본 발명은 가압유체를 다수의 하중회로(유체압력 작동장치) 제공하는 시스템에 관한 것이고 특히, 하나의 하중회로에 우선권이 부여된 시스템에 관한 것으로 다른 (보조) 하중회로를 이동시키는 우선 하중회로(priority load circuit)가 모든 유체를 이용하지 않는다.

본 발명은 우선 하중회로에 의해 유체의 필요성을 표시하는 하중 압력신호에 따라 하중 감지 우선 흐름제어수단에 의해 가압유체가 우선 하중회로 및 보조 하중회로에 연통되는 어떤 배열에도 마찬가지로 적용된다. 그러나, 본 발명은 우선 하중회로가 정수 파우어링 스티어링 시스템(bydrostatic steering system)을 포함하는 배열이라는 점이 장점이고 본 발명은 이와 관련해 설명할 것이다.

하중 감지 우선 흐름 제어시스템은 가압유체를 단일 유체원으로부터 다중 하중회로에 이용할 수있고 모든 시스템을 저렴하게 할 수 있고 에너지 소비를 부분적으로 최소화할 수 있기 때문에 선호도가 높다(차량엔진 위의 하중). 공지된 하중 감지 우선흐름 제어시스템이 예시되어 있고 미합중국 특허 제 4,043,419호에 설명되어 있고 본 발명의 양수인에게 양도되었고 참고로 여기에 포함했다.

이 시스템의 장점은 후자의 미합중국 특허번호 4,403,419호에 포함되어 있고 본 발명의 양수인에게 양도되었고 이를 여기에 포함했다.

후자의 특허에서 우선 하중회로의 특징은 정수파우어 스티어링 장치를 포함한다는 것이다.

하중 감지 우선 흐름재어 밸브와 정수 파워 스티어링 유닛 결합은 다음 하나에 이용된다.

(1) 고정 변위 펌프 및 개방중심 보조장치 또는

(2) 압력 보상 펌프 및 폐중심 보조장치 또는

(3) 하중 감지 펌프 및 하중감지 보조장치

하중 감지 우선 흐름제어시스템은 수행능력을 향상시키고 엔진 마력 소비도 감소할 수 있었기 때문에 대부분의 농업 제조형 차량의 제조자들은 종래의 개방 중심 및 폐중심 시스템을 하중 감지 시스템으로 바꾸었다. 그러나 부하 감지 시스템으로 바꿈으로써, 하중 감지 밸브 자체와 관련된 비용 및 우선 밸브와 우선 하중 회로사이 및 우선 밸브와 보조 하중회로 사이의 관련 밸빙으로 인해 선호가 높지 않았다.

하중 감지 시스템을 제공하는데 추가적인 비용을 줄일 수 있다는 것을 알게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 각각의 하중 감지 우선 제어밸브의 필요성 및 이와 관련된 펌핑이 제거된 향상된 하중 감지 우선 흐름 제어밸브를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 우선 하중회로가 정수 파워 스티어링 유닛 (유체 제어기)를 포함하고 하중 감지 우선 흐름제어 밸브가 파워 시스템을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 위에서 언급한 목적은 성취하고 하중 감지 우선 흐름 제어밸브의 기능이 정수 파워 스티어링 유닛의 밸빙에 의해 성취되는 향상된 하중 감지 우선 흐름 제어시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 의의 및 다른 목적은 가압유체원, 우선 유체 압력 작동장치, 보조 유체 압력 작동장치. 유체 흐름을 우선 유체 압력 작동장치에 제어하도록 작동하는 제어기 수단 및 유체흐름을 유체원에서 제어기 수단 및 보조장치에 제어하도록 작동하는 하중 감지 우선 흐름 제어밸브를 포함하는 향상된 시스템을 제공하므로써 성취된다.

제어기 수단은 우선 유압 작동장치에 연결된 제 1 및 제2 제어 유체구를 형성하는 하우징을 포함하고 하우징 수단과 스폴밸브 부재 사이에 방사상으로 위치한 실린더형 스폴밸브 부재와 중공, 즉 실린더형 슬리이브 밸브부재를 포함한다.

스폴과 슬리이브 밸브부재는 서로에 대해 중립위치 및 서로에 대해 제 1 작동위치를 형성하고 하우징 수단과 슬리이브 밸브부재는 서로에 대해 제 1 위치를 형성한다.

더구나, 제어기수단은 제어기 유입구, 유체유입구와 유체연통하는 제 1 가변 흐름 제어 오리피스 및 제 1 제어유체구와 유체 연동하는 제 2 가변 흐름 제어 오리피스를 형성한다.

밸브부재가 제 1 작동위치에 있을 때, 제1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스는 스폴과 슬리이브 밸브부재의 중간면에 위치한다.

밸브부재가 제 1작동 위치에 있을 때, 하우징 수단과 밸브부재는 제 1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스 사이에 유체연통을 마련하는 주유체로를 형성하도록 협력한다. 하중 감지 우선 흐름 제어밸브수단은 우선장치가 유체를 필요로 함에 따라 유체원에서 제어기수단까지 유체흐름을 제어하도록 작동하는 우선 흐름 제어 오리피스와 유체원으로부터 보조장치까지 유체흐름을 제어하도록 작동하는 보조 흐름 제어오리피스를 포함한다.

향상된 시스템은 슬리이브 밸브부재와 서로에 대해 제 2 위치를 형성하는 하우징수단을 특징으로 하고 있다. 제어기 수단은 하우징 수단에 관한 제 1 위치쪽으로 슬리이브 밸브부재를 바이어스 하도록 작동하는 수단과 하우징 수단에 관한 제 2 위치쪽으로 슬리이브 밸브부재를 바이어스 하도록 작동하는 수단을 포함한다. 슬리이브 밸브부재가 하우징 수단에 대해 제 1 위치에 있을 때 슬리이브 밸브 부재와 하우징 수단은 우선 흐름 제어 오리피스를 형성하도록 작동하고 슬리이브 밸브부재가 하우징 수단에 대해 제 2 위치에 있을 때 보조 흐름 제어 오리피스를 형성하도록 협력한다. 도면은 본 발명을 제한하려는 것은 아니다.

제 1도는 본 발명에 따라 제조된 하중 감지 우선 흐름 제어시스템의 유압도이다. 특히, 제 1도는 본 발명에 따라 만들어진 유압제어기를 포함하는 차량 정수 파워 스티어링 시스템을 예시한다.

시스템은 고정 변위 펌프로서 여기에 도시된 유체펌프(11)를 포함하고 유체 펌프의 유입구는 시스템 저장소(13)에 연결되어 있다.

시스템은 조종바퀴(17)에 의해 회전입력을 수용하고 유체 압력 작도 차량 조종실린터(19)를 포함하는 우선 하중회로(1)와 가변 오리피스(21)로 표시한 개방 중심 보조 하중 회로(2) 사이의 펌프(11)로부터 유체 흐름은 분할하는 15로 표시한 유체제어기를 포함한다.

제 1도에서, 유체제어기(15)는 유입구(23), 귀환구(25) 및 조종실린더(19)의 반대단에 연결된 한쌍의 제어 (실린더) 유체구(27) 및 (29)를 포함한다.

또한 유체제어기는 부속 하중 회로(21)에 연결된 과잉흐름구(13)를 포함한.

본 발명의 특징에 따라 유체제어기(15)는 두 가지의 독특한 기능 즉, (1) 35로 표시된 제어기 밸빙, (2) 37로 표시된 하중감지 우선 흐름제어밸빙을 수행하는 33으로 표시된 밸빙을 포함한다.

제어기 밸빙(35)의 기능은 선행기술에 공지되어 있듯이, 제어기 유입구(또는 우선 밸빙(37)의 유출구)로부터 조종바퀴(17)의 회전에 따라 조종실린더(19)에 유체흐름을 제어한다.

하중 감지 우선 흐름 제어 밸빙(37)의 기능은 제어기 밸빙(35) 및 조종실린더(19)에 의해 유체의 조건을 표시하는 하중 압력신호 (후에 자세히 설명)에 따라 제어기 밸빙(35)이나 과도 흐름 유출구(31) 둘 중 하나에 유입구(43)로부터 유체흐름을 제어한다.

제 1도를 검토할 때, 제어기 밸빙(35)과 하중 감지 우선 흐름 제어밸빙(37)은 대략 분리되어 도시되어 있지만 본 발명의 한 면에 따라 밸빙(35)과 밸빙(37)은 다음에 더 자세히 설명된 것처럼 같은 밸빙 부품에 의해 성취되기 때문에 밸빙(33)의 도시한 것이 특허를 부여했다는 것은 인지해야만 한다. 제 1도와 관련된 제 2도에서 유체제어기(15)는 구조적으로 더 자세히 설명되었지만, 제 1도를 따르는 것이다.

유체제어기(15)는 미합중국 특허 번호 Re 25, 126에 예시 및 설명된 일반형이고 이는 본 발명의 양수인에게 양도되고 이를 여기에 참고로 포함했다. 종속 실시예는 교차 언급된 계류중인 출원 미합중국 일련번호 513, 366에 예시 및 설명된 유형이다.

유체제어기(15)는 밸브 하우징부(39), 스패이서부(spacer section) (40), 웨어판(wear plate) (41), 유체미터 (제 1도에 대략 도시)를 포함하는 부 및 앤드캡(45) 등을 포함하는 여러 부분을 형성한다.

이들 부분은 밸브하우징(39)과 드레이드 맞물린 다수의 볼트(47)에 의해 서로가 단단히 밀봉 맞물려 있다.

밸브 하우징(39)은 유체 유입구(23), 귀환구(25), 제어흐름구(27) 및 (29) 및 과잉흐름구(31)을 형성한다. 그러나 단지 과잉흐름구(31)만을 제 2도에 도시했다.

밸브하우징(39)은 또한 밸브보어(44)및 종속 실시예에서 일차 회전 밸브 부재 (51) (지금부터 스폴이라 함) 및 이외 협력하여 상대적으로 회전하는 추종 밸브수단(53) (지금부터 슬리이브라 함) 포함하는 밸빙배열(33)을 포함한다.

스폴(51)의 전진단에는 감소한 직경을 하고 스폴(51)과 조종바퀴(17) 사이를 직접 기계 연결하도록 마련된 한 세트의 내부 스폴라인을 형성하는 부분이다. 스폴(15)과 슬리이브(53)은 나중에 더 자세히 설명할 것이다.

유체미터(43)는 선행기술에 공지된 유형이고 종속 실시예에서, 내부에 이빨이 달린 링부재(57)와 이에 대해 선회 및 회전 운동을 하는 링 (57)내에 편심적으로 위치한 외측에 이빨이 달린 스타부재(59)를 포함한다.

스타부재(59)는 한 세트의 내부 스플라인(61)을 형성하고 구동측(65)의 뒤쪽단에 형성된 한 세트의 외부 스플라인과 스플라인되어 맞물려 있다.

구동측(65)은 구동핀(69)에 의해 축(61)과 슬리이브(53) 사이에 구동연결을 하게 하는 분기된 전진단 (67)을 갖는다.

핀(69)의 단은 스폴(51)에 의해 형성된 한쌍의 크기가 큰 핀구멍(71)을 통과하고 슬리이브(53)에 의해 형성된 여러 통로 및 구를 통해 흐른 다음 유체미터(43)을 통해 흘러 링(57) 내의 스타(59)를 선회 및 회전운동 하게 한다.

스타(59)의 이러한 운동으로 구동측(65) 및 구동핀(69)에 의해 슬리이브(53)를 회전 추종 운동을 하게 하여 스폴(51)과 슬리이브(53) 사이에 특별한 관계변위 (지금부터 회전 작동 위치라 함)를 유지하게 된다.

특별한 회전작동위치 즉 스폴과 슬리이브 사이의 회전 변위량은 조종바퀴(7)의 회전비율에 일반적으로 비례한다.

제 2도에서, 75로 표시된 중립 중앙 배열은 스폴(51) 및 슬리이브(53)의 전진단 (제 2도의 왼쪽 끝)과 인접 배치되어 있다.

중립 중앙 스프링 배열은 본 발명의 양수인에게 양도되고 참고로 여기에 포함한 상호계류중인 출원 미합중국 일련번호 602,829 [드웨이트, 비이, 스탭핸선씨의 굴적각 회전 변조 조종밸브 (Dwight, B, Stephenson for, a LARGE DEFLECTION ANGEL ROTARY MODULATION STEERING VALVE) ]에 예시 및 설명된 유형이다.

일반적으로, 배열(75)은 스폴(51)에 대해 회전 중립위치 (제 3도와 관련한 용어) 쪽으로 바이어스 된 하나 이상의 나선형으로 감긴 압축스피링(77)을 포함한다.

제 5도 및 제 6도와 관련한 제 2도에서, 밸브하우징(39)의 밸브보어(49)는 슬리이브(50)를 포위하는 다수의 환상 유체 챔버를 형성해 여러구(23-31)와 슬리이브(53)의 외부 표면 사이에 유체 연통을 마련한다.

환상챔버 (23c)는 유입구(23)으로부터 가압유체를 수용하는 반면, 환상챔버(25c)는 귀환유체를 귀환구(25)에 연통시킨다.

환상챔버(27c)는 제어구(27)까지 또는 로부터 연통되는 반면, 환상챔버(29c)는 제어구(29)로부터 또는 까지 연통한다.

마지막으로, 환상챔버(31c)는 과잉흐름구(31)과 연통을 마련한다. 링(57) 내에서 선회 및 회전하는 이빨이 달린 스타(59)의 상호 작용으로 인해 다수의 팽창 및 수축 유체 용적실 (79)과 이와 인접한 챔버(19)를 형성하고 스패이서부(40) 및 웨이판은 유체구(81)를 형성한다.

밸브 하우징(39)은 다수의 축방향 보어(83) (단지 제 2도에서 하나만 도시)을 형성하고 각각의 축방향 보어는 하나의 유체구(81)와 개방 연통되어 있다. 또한 밸브하우징(39)은 각각의 축방향 보어(83)와 밸브보어(49) 사이에서 연통을 제공하는 한 쌍의 방사상 보어(85L) 및 (85R))를 형성한다. 이를 나중에 자세히 설명할 것이다.

제 1도에서 도시된 일반형의 제어기 밸빙 (35)의 정상 회전작동은 선행기술에 공지되어 있고 이러한 밸빙의 작동을 여기서 간단히 설명했다.

차량을 우회전하기 위해 조종바퀴(17)을 시계방향으로 회전시킴에 따라 스폴(51)과 슬리이브(53) 사이의 일련의 가변 흐름 제어 오리피스를 개방한다.

이 오리피스는 유체 연통은 환상챔버(23c)로부터 하나의 이러한 오리피스에 통하게 한 다음 방사상 보어(85R) 및 축방향 보어(83)을 통해 유체미터(43)의 팽창용적실(79)까지 허락한다.

미터(48)의 수축 용적실 (9)로부터 흐르는 유체는 다른 축방향 보어(83)을 통한 다음 방사상 보어(85L) 및 또 다른 제어기 밸빙(35)의 가변 오리피스를 통한 다음 실린더 포트(27)에 유출된다.

조종실린더로부터 귀환하는 유체는 실린더 포트(29)에 들어간 다음 제어기밸빙(35)의 또 다른 가변 오리피스를 통해 흐른 후 귀환구(23)에 유출된다.

위에서 설명한 유체로를 주유체로라고 일반적으로 부른다.

후에 이러한 용어를 사용하면, 스폴 및 슬리이브가 회전 작동위치에 있을 때 위에서 설명한 유체로 또는 부분 (또는 , 왼쪽 회전상태를 발생하는 반대 유체로) 이라는 것을 알아야 한다.

설명된 모든 부재는 이미 공지되어 있고 위에 포함된 미합중국 특허 및 상호계류중인 출원에 설명 및 예시되어 있다.

본 발명의 여러 면을 포함하는 새로 첨가된 부재는 지금 설명할 것이다.

당장 상업상 유용한 스폴-슬리이브형의 종래의 제어기에 있어서, 흐름 제어 밸빙의 가변 흐름 제어 오리피스의 영역은 스폴과 슬리이브 사이의 상대회전에 따를 때만 변화한다.

따라서, 이러한 제어기에서, 슬리이브의 축방향 길이는 스폴(외부 스플라인(55)을 형성하는 감소된 적정부를 제외한)의 축방향 길이와 같은 것이 일반적이다.

본 발명의 중요한 하나의 면은 스폴(51)과 슬리이브의 상대회전과 밸브하우징(39)에 대해 슬리이브(53)의 축방향 운동에 따라 밸빙(33)의 가변 흐름 제어 오리피스를 형성할 수 있다는 것이다.

종속 실시예에서, 제한하려는 것이 아니라 단지 예로써, 이러한 축방향 운동은 슬리이브(53)를 스폴(51)의 인접부보다 축방향으로 짧게 하고 밸브하우징(39) (및 스폴(51) )에 대해 슬리이브(53)를 두 개의 상이한 축방향 위치에 배치시키므로서 성취한다.

종속 실시예에서, 제한하는 것이 아니라 실시예로 스폴(51)과 슬리이브(53) 사이의 중간면은 상대회전에 따라 제어기 밸빙(35)(제 1도)를 포함하는 가변 오리피스를 형성하는 반면, 슬리이브(53)와 밸브하우징(39) 사이의 중간면은 상대축 방향으로 운동함에 따라 우선 흐름 제어 밸빙 (37)(제 1도)를 포함하는 가변 오리피스를 포함한다.

제 2A도와 제 2B도에서 스폴(51)은 그것의 전진단에 슬리이브(53)가 축방향 운동을 하는 동안 스프링(77)을 수용하는 환상글루우브(87)를 형성한다.

환상글루우브(87)의 왼쪽에 스폴(51)은 전진랜드(torward land) (89)를 형상하고 랜드 (89)를 포위하는 것은 밸브하우징(39)에 의해 형성된 인접 내부 표면에 대해 밀봉 표면(93)를 가진 정확한 유동면실(91)이다.

슬리이브(53)와 면시일 (91)의 전진단은 파일롯 압력실(95)를 형성하도록 협력하고 이에 대한 설명은 나중에 할 것이다.

파일롯 압력실(95)은 시스템 압력(예컨대, 2300 PSI)의 유체를 포함하여 유체의 누출을 최소화하기 위해선, 전진 랜드(89)의 외부주변과 면시일(91)의 I.D 사이를 매우 근접 고정해야 한다.

면시일 표면(93)은 하우징(39)의 진접면과 단단히 밀봉된 맞물린 시스템 압력에 의해 바이어스 되어 있다.

제 2B도에서 스페이서부(40)는 스폐이서링(97)과 링(97)로부터 방사상 한쪽으로 위치한 정밀부동면 시일 (99)를 포함한다.

패이스 시일(99)의 I.D는 패이스시일(91)에 대해 전에 설명한 방식과 같이 스폴(51)의 인접 O.D와 밀접 고정관계를 하고 있다.

패이스시일(99)은 웨어판(41)의 인접면에 대해 눌러지는 패이스시일 표면(101)을 포함한다.

슬리이브(53)의 오른쪽단은 하중 신호 챔버(103)을 형성하기 위해 스페이서링(97)과 패이스시일(99)과 협력한다. 이는 나중에 설명할 것이다. 패이스 시일 표면(10)은 웨어판(41)의 인접표면과 단단한 밀봉 맞물린 하중신호 압력에 의해 바이러스 된다.

슬립와셔(105)가 슬리이브(53)의 오른쪽단에 위치해 있고 다수의 매우 적게 감긴 압축스프링(107)이 와셔(105)와스페이서링(97) 사이에 위치해 있다. 이는 다음에 더 자세히 설명할 것이다.

밸빙배열

밸빙배열의 연속 설명 및 첨부한 청구범위에서 여러부재가 용어 축방향에 의해 언급되어 있다.

이러한 용어 축방향을 사용한 것은 특별한 부재의 구조적인 특징 또는 특별한 방향을 나타내는 것이 아니라, 특별한 부재가 슬리이브(53)의 축방향작동에 관련되어 있거나 우선 흐름 제어밸빙(37)의 오리피스를 형성하는데 관련이 있다는 것을 표시한다는 것을 선행기술로 알 수 있다.

제 4도와 관련된 제 3도에서 스폴(51)과 슬리이브(53)는 이에 의해 형성된 여러구와 통로에 대해 자세히 설명할 것이다.

계속되는 설명에서, 많은 구 또는 통로가 챔버(23c)을 통과하는 가상중심 기준면(RP)의 우측 또는 좌측에 있는지를 나타내는 참조번호 뒤에 붙은 R 또는 L에 의해 설명될 것이다.

한편, 어떠한 다른 부재가 기준면 (RP) 주위에 반대로 위치한 상응하는 부재를 갖지 않고 이를 단지 참조번호로만 언급하였다.

제 3도와 같이 중첩도는 스폴(점선)과 슬리이브(실선) 사이의 중간면을 일차적으로 설명했다는 것을 알 수 있고 슬리이브(53)의 바깥 표면위에서만 나타나는 어떤 구조적 특징이 제 5도 및 제 9도에 도시했지만 스폴 슬리이브 중첩도에는 도시되어 있지 않다.

단지 제 3도 및 제 4도에서 스폴(51)을 방사성 보어(85L) 및 (85R)와 촉방향으로 배열된 한쌍의 환상미터 글루우브(109L), (109R)을 형성한다.

다수의 압력통로(111R)는 미터 글루우브(109L)와 연통되어 있고 다수의 압력통로(111R)는 미터 글루우브(109R)과 연통되어 있다.

각각의 인접압력 통로(111L)는 탱크구(113L)이고 각각의 인접 압력통로(111R)는 탱크구(113R)이다.

미터 글루우브(109L)의 왼쪽에 대해 스폴(51)은 핀구멍(71)을 형성할 수 있다. 이것은 다른 기능은 다음에 자세히 설명할 것이다.

종래의 스폴-슬리이브 유체 제어기에 있어서, 환상미터 글루우브는 원주로 연장되어 있다. 즉 방해없이 스폴의 360도 원주 주위를 연장한다.

그러나, 제 3도에 있어서, 미터 글루우브(109L) 및 (109R)이 방해된다는 것이 본 발명의 중요한 면이다. 이를 설명할 것이다.

스폴(51)은 제 3도의 왼쪽에 연장 즉 스폴에 의해 형성된 환상글루우브(87)애 연장한 축방향으로 연장한 파일럿 압력통로(115)를 형성하고 특히 중요한 것은 유체 연통을 파일럿 오리피스 (116) (제 1도, 제 3도, 제6도 및 제 7도)를 통해 슬리이브(53)의 단에 인접 위치된 파일럿 압력실 (95)에 제공된다.

이와 유사하게, 스폴(51)은 제 3도의 오른쪽 즉 스폴의 단에 연장한 축방향으로 연장한 하중신호통로(117)를 형성하고 특히 중요한 것은 유체 연통을 하중신호실(103)에 제공한다.

바람직하기로는 제어기는 하중신호 릴리프밸브(118) (제 1도에만 도시)를 포함하고 이러한 신호 릴리프밸브는 선행기술에 공지되어 있다.

또한 스폴(51)은 동적 신호 리셋스(119)를 형성하고 상기 리셋스는 통로(121)에 의해 파일럿 압력통로(115)와 개방 연통하고 이 통로는 먼저 원주로 다음 축방향으로 연장한다.

이와 유사하게 스폴(51)은 하중 신호통로(117)의 왼쪽에 위치한 하중신호 리셋스(123)을 형성하고 이들과 연통한다.

슬리이브(53)은 가상기준면(RP)의 오른쪽에 위치한 한쌍의 압력구(125)를 형성한다.

파일럿구(127)이 구(125) 사이에 원주로 위치해 있고 이의 기능은 다음에 설명할 것이다. 한 쌍의 하중 감지 픽업구(load sonsing pickup ports)(129)가 파일럿구(127)의 왼쪽에 위치해 있고 동적 신호 픽업구(131)가 구(129)로부터 원주로 위치해 있고 이는 동적 신호 리셋스(119)와 연속 연통관계에 있다.

스폴과 슬리이브가 제 3도에 도시된 것처럼 회전 중립위치에 있을 경우, 스폴(51)에 의해 형성된 배출통로(133)와 연통하는 하중 신호 배출구(133)가 구(129)로부터 원주로 위치해 있다.

배출통로(135)는 탱크구(113L) 및 (113R)과 연통하는 같은 방식으로 스폴의 내측과 연통하는 배출구(137)와 연통한다.

모든 구 (129), (131), (133) 및 (139)는 슬리이브(53) (제 5도)의 바깥표면 위에 형성된 환상 하중 감지 글루우브(141)와 개방 연통한다.

또한 슬리이브(53)는 탱크구(113L)와 축방향으로 배열되어 위치한 다수의 작동구(143L)을 형성하고 챔버(27L)와 연통한다.

더구나 기준면 (RP)에서 축방향 바깥쪽으로 위치한 슬리이브는 다수의 미터구(145L)를 형성한다. 각각의 미터구(145L)는 미터구 글루우브(109L)와 연속 연통하고 방사상 보어(85L)돠 교환 유체 연통을 한다.

이와 유사하게, 슬리이브는 다수의 미터구(145R)를 형성하고 이 미터구는 미터글루우브(109R)와 연속 연통하고 방사상 보어(85L)와 교환 유체연통을 한다. 마지막으로 슬리이브(53)는 다수의 탱크구(147)를 형성하고 이 탱크구(147)는 구동핀(69)을 수용하는 구멍(73)과 축방향으로 배열되어 챔버(25L)와 연속유체 연통을 한다.

제 5도에서, 각각의 미터구(145L)과 (145R)은 슬리이브(53)의 바깥 표면에 의해 형성된 사각구멍을 포함한다는 것을 인지해야만 한다.

슬리이브가 제 3도에서 도시된 중립위치에 축방향으로 위치해도 사각구멍의 용도는 교환유체 연통을 미터구(145L), (145R)와 방사상 보어 (85L), (85R)에 허락한다.

회전작동위치

제 6도에서 조종바퀴(17) 및 스폴(51)이 시계방향 (즉, 스폴(51)이 제 6도의 아래로 이동)으로 이동하면, 가압유체가 챔버(23L)에서 가압구(125)을 통해 압력통로 (111R)에 흘러 이들 사이의 오버랩이 주가변 흐름 제어 오리피스 (A1) (제 1도)를 축적할 수 있게 형성한다.

이 미터되지 않은 유체 (unmetred fluid)는 압력통로(11R)에서 미터글루우브(109R)에 흐른 다음, 미터구(145R)을 통해 유체미터(43)의 팽창용적실(79)로 흐른다.

미터된유체는 미터구의 수축 용적실(79)에서 미터구(145L)로 흐른 다음 미터구글루우브(109L)을 통해 압력으로 (111L)에 흐른다.

통로(111L)가 작동구(143L)에 의해 오버랩되어 이들 사이의 축적 오버랩은 가변 흐름 제어 오리피스 (A4) (제 1도)를 형성한다.

미터된 유체는 오리피스(A4)에서 챔버(27L)로 흐른 다음 이곳에서 제어구(27)까지 흐른 다음 조종실린더(19)에 흐른다.

조종실린더의 배출측으로부터 귀환하는 유체는 제어구(29)에 흘러 환상챔버(29L) 및 작동구(143R) 및 탱크부(113R)의 축적 오버랩에 의해 형성된 가변 흐름 제어 오리피스(A5)에 흐른다.

저압력 배출유체는 오리피스(A5)에서 스폴(51)의 내측으로 흘러 핀구멍(71) 및 탱크부(147)을 통해 방사상 바깥쪽으로 챔버(25L)에 흘러 이곳에서 귀환구(25)까지 흐르게 된다. 게인(gain) 즉 가변 흐름 제어 오리피스 (A1), (A4), (A5)에 대한 회전 스폴-슬리이브 면위에 흐름 영역의 관계가 선향기술에 공지되어 있고 제 2도의 그래프에 도시되어 있다.

스폴(51) 및 슬리이브(53)가 제 3도의 중립회전위치에서 회전작동위치 (제 6도 예시)로 배치될 때 위에서 설명한 흐름통로는 제어기 밸빙(35)에 의해 형성된 주유체통로를 포함한다.

제어기밸빙은 오리피스(A1), (A4) 및 (A5)가 형성될 스폴과 슬리이브의 중간면에 설치되었다는 것을 인지해야만 한다.

그러나 종래 기술에 공시되어 있듯이, 유체미터(이것은 제어기 밸빙의 부분이다)까지 밑에서 변환연통은 슬리이브와 하우징의 중간면, 즉 미터구 (145L), (145R)와 방사상 보어 (85L), (85R)사이에서 각각 일어난다.

그러나, 제 3도 및 제 6도 모두에서 설명될 수단에 의해 제 3도 및 제 6도외 왼쪽에 바이어스된 슬리이브 정상 축방향 위치(normal axial position)를 고려해야만 한다.

제 6도에서 파일럿구(127)는 또한 챔버(23c)와 연통하고 이를 통해 연통하는 가압유체를 수용하고 파일럿 오리피스(116) 를 통해 파일럿 압력실(95)에 흐른다. 따라서, 슬리이브(53)가 오리피스(A1)상류의 주흐름통로의 압력인 파일럿 압력실 (95)의 유체압력에 의해 제 6도의 오른쪽에 바이어스 된다.

이와 동시에, 두 개의 하중 감지픽업구(129)의 상부 (제 6도에서)가 압력통로(11R)와 연통하여 오리피스(A1)의 하류의 주흐름통로의 압력(하중 압력)의 하중 감지 글루우브(141)에 연통한다.

하중압력은 하중 감비구 (139)를 통해 하중 신호 리셋스(123)으로 연통되고 이곳에서 하중신호 리셋스(123)을 통해 하중신호실 (103)에 연통된다.

따라서, 슬리이브(53)는 하중 압력과 압축스프링(107)의 결합으로 제 6도의 왼쪽에 바이러스된다. 하중 감지 우선 흐름 제어기술이 선행기술에 공지되어 있듯이 스프링(107)의 바이어스힘은 오리피스(A1)을 따르는 압력강하 (즉, 파일럿 압력실(93)의 압력과 하중신호실(103)의 압력차)와 같게끔 선택된다.

슬리이브(51)를 바이어싱하는 반대힘이 대략 균형을 이루면, 슬리이브가 제 6도에 도시되어 있듯이 왼쪽에 바이어스되고 압력구(125)와 파일럿구(127)이 챔버(23c)와 제한 되지 않은 개방 유체연통을 하고 유입구(23)와 연통한다.

우선 흐름 제어 밸빙(37) 제 5도 및 제9도에서 우선 흐름 제어 밸빙과 관련된 어떤 추가적인 특징을 설명할 것이다.

제 3도 및 제 6도 및 제 11도와는 달리 제 9도의 중정도에서 도시된 것은 슬리이브(53)의 바깥표면 (점선) 및 밸브보어(49)의 표면 (실선)이라는 것을 인지해야 한다.

슬리이브(53)의 바깥표면은 다수의 리셋스 되어 축방향으로 연장한 유체통로(149)를 형성한다.

리셋스에 의해 통로(149)는 바깥표면에만 연장되어 있고 슬리이브의 내측을 통해 연장되지 않았다는 것을 의미한다. (통로(149)는 제 3도 및 제 6도에 도시하지 않음) 각각의 통로(149)의 왼쪽단은 압력실(23c)과 유체 연통되어 있고 그것의 오른쪽단에서 각각의 통로(149)는 아치형 미터구(151)를 포함한다.

제 5도에서, 제어기 밸빙(35)이 펌프(11)에 의해 전달되는 모든 유체에 의해 제어될 때 슬리이브(53)는 미터부분(151)이 보조실(31c)의 왼쪽에 위치하는 위치에 바이어스된다.

제 13도에서 CF로 표시된 곡선은 압력구 (125) 특히 제 5도로 표시된 CF 곡선의 점을 통한 흐름영역을 나타낸다.

이 상태에서, 펌프(11)에 의한 모든 유체가 전에 설명한 것처럼챔버(23c), 압력구 (125) 및 파일럿구(127)을 통해 흘러 제어기 밸빙 및 조종실린더(19)은 전유체전달을 활용한다.

펌프(11)의 유체전달이 제어기밸빙(35)이 필요한 흐름을 초과할 때 (다시 말해, 제어기 밸빙 (35)에 의해 유체의 필요성이 펌프(11)의 전달이하로 떨어질 때) 가변 흐름 제어 오리피스(A1)을 따르는 압력강하가 증가한다. 다시 말해, 파일럿 압력실(95)의 압력이 압축 스프링(107)의 응답보다 약간 큰 양만큼 하중 신호실(103)의 압력을 초과한다. 이것이 일어날 때, 슬리이브 (53)는 제 9도에 도시된 위치쪽으로 오른쪽에 이동하기 시작한다.

슬리이브가 오른쪽으로 이동함에 따라 압력구(125)와 챔버(23c) 사이의유체연통이 감소하기 시작하여 이들 사이에 축적 오버랩은 제 13도의 CF로 표시된 곡선에 의해 표시된 우선 흐름 제어 오리피스(CF)를 형성한다.

이와 동시에, 또한 파일럿구(127)에 의해 형성된 한쌍의 미터부분이 챔버(23)에서 유체를 충분히 측정하여 파일럿 압력실(95)의 유체압력을 유지시키는 점까지 파일럿구(127)는 챔버(23c)와 완전 유체연통에서 이동하고 슬리이브(53)의 특별한 위치를 유지한다.

슬리이브(53)가 제 9도에 도시된 위치쪽으로 이동함에 따라 통로(149)의 미터부분(151)이 보조챔버(31c)와 연통하기 시작하여 이들 사이에 축적 오버램은 보조흐름 제어 오리피스(EF)를 형성한다.

제 13 도의 그래프의 EF로 표시된 곡선 및 제 9도로 표시된 EF 곡선의 점을 보면 알 수 있다. 선행기술에 공지되어 있듯이 차량엔진이 시동하고 펌프(11)가 작동하기 시작할 때, 파일럿 압력실 (95) 또는 하중 신호실(103)에는 처음에 어떠한 유체압력도 존재하지 않는다.

동시에 조종바퀴(17)에 의해 어떤 조종입력 없이, 중심 스프링 배열(75)은 회전 중립위치 쪽으로 바이어스된 스폴과 슬리이브를 갖는다.

따라서, 스폴과 슬리이브는 제 3도에 도시된 상대위치에 존재하고 슬리이브와 하우징은 제 5도에 도시된 상대위치에 존재한다.

펌프(11)로부터 유체출력이 제어기(15)에 흐르기 시작할 때 가압유체는 우선 챔버(23c)의 종래 방식대로 파일럿구(127)를 통해 파일럿 압력실(95)에 흘러들어오는 유체의 부분과 함께 우선 챔버(23c)에 출력된다.

만일 아직까지 조종입력이 있다면, 스폴과 슬리이브는 제 3도에 도시된 회전 중립 위치에 있게 되지만 미터부분(151)이 유체를 우선 챔버(23c)에서 보조실까지 미터하기 시작할 때까지 파일럿 압력실(95)의 압력강화로 슬리이브(53)를 제 3 및 제 5 도의 오른쪽에 바이어스 시킨다.

제 11도에서 단지 설명된 작동과 관련해서 차량 오퍼레이터가 조종바퀴(17)를 회전하기 시작한다고 가정한다.

스폴(51)이 슬리이브(53)에 대해 회전하기 시작하여 조종이 일어나는 제 6 도에 도시된 것과 같은 위치에 접근함에 따라 하중신호 픽업구(129)가 이것의 각각의 압력통로(111R)와 연통하고 조종압력신호가 구 (129)를 통해 하중 신호글루우브(141)에 전달되고 이곳에서 구(139) 및 리셋스(123)를 통해 그리고 통로 (117)를 통해 종래 방식대로 하중 신호실(103)에 전달된다.

하중 신호 압력이 실(103)에 축적됨에 따라 슬리이브(53)는 왼쪽, 즉 제 11도에 예시된 위치에 바이어스되고 이곳에서 제어기 밸빙(33) 및 우선 흐름 제어 밸빙(37)이 작동하게 된다.

이 특별한 작동조건에서 압력구(125)는 우선 흐름 제어 오리피스(CF)를 형성하기 위해 우선 챔버(23c)와 연통하고 이와 동시에 미터구(151)은 보조 흐름 제어 오리피스(EF)를 형성하기 위해 보조실(31a)과 연통한다.

제 13도에서 CF와 EF가 교차하는 영역은 제 11 도라고 붙였다.

실시예-제 14도 및 제 16도

본 발명의 또 다른 실시예를 설명할 것이다. 이곳에서 같은 부재는 같은 번호를 붙여서 수정된 부재는 200이상의 번호를 붙였다.

제 14도와 제 6도를 비교하면, 동적 신호 리셋스(119) 및 통로(121)는 스폴(51)에서 제거했고 동적 신호 픽업구(131)는 슬리이브(53)에서 제거되었다.

게다가, 스폴의 표면상의 파일럿 압력통로(115)는 두 용도 역할을 하는 통로(201)와 대치했다.

통로(201)는 파일럿 압력을 파일럿 오리피스(116)을 통해 파일럿 압력실(195)에 종전에 설명한 방식으로 전달한다.

동시에, 파일럿구(127)에서 수용된 유체의 부분은 동적 신호 오리피스(203)을 통해 제 14도 및 제 15도의 오른쪽에 흘러 직접 하중신호실(103)에 흐른다.

하중신호실(103)과 같은 특별한 신호실 근처에 물리적으로 위치한 동적 신호 오리피스(203)와 같은 단일 오리피스를 갖는 것이 알맞다고 여겨진다. 이러한 접근은 밸빙의 동적 응답 즉 슬리이브(53)의 축방향 위치를 제어하는 여러신호의 압력을 변하도록 제어기가 응답하는 속도를 향상시킬 수 있다고 믿어진다.

실시예-제 16 도

제 16 도에서 본 발명의 또 다른 실시예가 예시되어 있다. 이곳에서 같은 참조번호는 같은 번호를 붙였고 수정된 부재는 300이상의 참조번호를 붙였다.

제 1 도에서 제 16 도의 실시예의 목적은 하류방향에 보조하중 회로가 없는 이들 응용에 이용되는 제어기를 제공하는 것이지만, 고객은 분리 외부 밸빙 또는 펌핑제어 없이 제어기 밸빙(35) 오리피스를 (A1) 따라 차등의 소정압력을 유지하기를 바랄 것이다.

다시 말해, 바람직한 면은 제어기(15) 내에서 압력보상을 하는 것이다.

이 실시예에서, 제 1 도에 관계하는 하나의 변경은 과잉 흐름구(31)를 제거하여 과잉흐름실(31c)를 외부구에 연결할 필요가 없다는 것이다.

전에 실시예는 5-구유닛이라 한 반면, 제 16 도의 실시예는 4-구유닛이라고 언급했다.

4-구유닛에서 과잉흐름 즉 제어기밸빙(35)이 필요한 흐름을 초과하는 유입구(23)에 들어오는 모든 흐름은 공지된 압력 보상 기술 방식으로 시스템 저장실에 귀환한다.

제 16 도에 있어서, 전의 실시예와 비교함으로써 또 다른 변경은 파일럿구(127)(어디서나)에서 하중 신호 유닛속으로 연통하는 동적 신호가 없다는 것이다.

대신, 본 실시예는 정지 상태 하중 신호 장치이다.

제 16 도에서 슬리이브가 제 16 도의 오른쪽에 바이어스될 때 그들이 아직 같은 기능을 제공 및 사용할지라도 즉, 유입실(23c)에서 과잉흐름실(31c)까지 연통을 제공할지라도 슬리이브(53)의 내측과 스폴(51)의 외측이 제 6 도와 같이 도시했고 이에 따라 슬리이브의 표면 위에만 있는 유체통로(149)는 도시되어 있지 않다.

스폴(51)에는 스폴의 외측표면에서 이의 내측까지 연장된 여러배출구(301)가 마련되어 구(301)가 귀환구(25)와 유체연통한다고 여겨진다.

각각의 배출구(301)는 같은 목적 즉 스폴과 슬리이브 사이의 상대축 방향 운동을 축적하여 유체운동을 유지하기 위한 목적 및 탱크구(113L) 및 (113R)과 같은 방식으로 스폴의 표면상에 사각 리셋스를 포함한다.

슬리이브(51)는 인접 배출구(301)과 세 개의 리셋구(303)를 형성한다. 스폴과 슬리이브가 중립 회전위치(제 3 도에서 도시)에 있을 때 중심구(303)는 배출구(303)와 직접 연통한다.

스폴과 슬리이브가 모든 작동 방향에서 상대 회전을 받음에 따라 하나의 과잉구(303)는 과잉 흐름실(31c)에서 배출구(301)까지 유체연통을 제공할 수 있다.

파일럿구(127)의 유체압력이 오리피스(A1)를 따라 차등적으로 소망의 압력을 유지하는데 필요한 압력 이상으로 올라갈 때 유체통로(149)의 미터부분(151)이 종래 방식대로 실(23c)에서 실(31c)까지 유체를 미터하고 이곳에서 과잉유체를 과잉구(303)에 통한후 배출구(301)를 통해 귀환구(25)에 흐르게 할 때까지 슬리이브(53)는 종래 방식대로 제 16 도의 오른쪽으로 이동하기 시작한다.

따라서 보조유체 위치에 대한 클레임에서의 인용구는 수단이고 분리 보조하중회로(21) 또는 과잉 흐름실(31c) 둘 중 하나를 포함하고 시스템 저장소(13)와 연통한다.

도시된 여러 실시예에서, 주유체로 (오리피스 (A)의 하류 또는 상류)와 파일럿 압력실(95) 및 하중신호실(103) 사이의 연통은 스폴(51)의 바깥면에 의해 형성된 각각의 유체통로(115) 및 (117)의 수단에 의해 성취된다. 만일 통로가 하우징에 의해 형성되면, 스폴과 슬리이브가 파일럿 오리피스(116) 또는 동적 신호 오리피스(203)와 같은 여러 오리피스를 형성하는 것이 바람직하다.

본 명세서의 전문에서 설명했듯이 본 발명은 하중 감지 시스템에 활용된다. 즉 하중 신호 회로의 어떤 부분을 펌프의 흐름 및 압력보상부 또는 보조회로와 관련된 하중 신호를 연결하기 위해 제어기(15)가 하중신호구를 가져야 한다.

바람직하기로는 만일 제어기가 하중 감지 시스템에 활용되면, 외부 회로를 선택하고 연통시키기 위해 파일럿 및 하중신호 회로가 적어도 부분적으로 하우징 내에 형성되어야 한다.

본 발명은 상세히 설명되었다. 본 발명의 여러 대안과 수정이 본 명세서를 잃을 때 있을 것이다. 따라서 이들 대안과 수정이 첨부한 청구범위 내에서 이루어진다면 가능하다.

Claims (34)

1. 하우징 수단(29)은 가압유체원을 연결하는 유입구(23)와 우선 유체압력 작동장치에 연결된 제 1 및 제 2 제어 흐름구(27), (29)를 형성하고 밸브수단(33)은 상기 하우징수단에 위치하여 일차회전 밸브부재(51) 및 상대적으로 협력하여 회전하는 추종밸브부재(53)를 포함하고 상기 일차 및 추종밸브부재는 상기일차 밸브부재가 추종밸브부재에 대해 중심회전 위치로부터 회전할 수 있게 대치되는 중립회전위치(제 3 도) 및 회전 작동 위치( 제 6 도)를 형성하고 상기 추종 밸브부재는 제 1 축방향 위치(제 5 도)를 형성하고 상기 일차 밸브부재는 제 1 및 제 2 유체통로(111R), (111L)를 형성하고 상기 추종 밸브부재는 밸브부재가 제 1 축 방향 위치에 있을 때 유입구와 연속 유체 연통하는 제 1 유체구(125)와 제 1 제어유체구와 연속 유체 연통하는 제 2 유체구(143L)를 형성하고 밸브부재가 중립회전위치에 있을 때 상기 제 1 유체구는 제 1 유체통로와 유체연통으로부터 차단되고 상기 제 2 유체구는 상기 제 2 유체통로와 유체통로에서 저지되고 상기 밸브부재가 회전 작동위치(제 6 도)에 있을 때 상기 제 1 유체구는 제 1 가변 흐름 제어 오리피스(A1)를 형성하기 위해 제 1 유체 통로와 유체연통을 하고 상기 제 2 유체구는 제 2 가변 흐름 제어 오리피스(A1)를 형성하기 위해 제 2 흐름 통로와 유체연통하고 밸브부재가 회전 작동위치에 있을 때 제 1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스 사이에 유체연통을 마련하는 주유체로 (109R, 145R, 43, 145L, 109L)를 형성하기 위해 하우징 수단과 밸브부재가 협력하는 가압유체원(11)에서 우선 유체 압력 작동장치(19) 및 보조유체위치(21)까지 유체 흐름을 제어하도록 작동하는 제어기(15)에 있어서 (a) 상기 추종 밸브부재(53)는 제 2 축방향 위치(제 5 도)를 형성하고; (b) 상기 제어기는 추종밸브부재를 제 1 축방향 위치(제 1 도) 쪽으로 바이어스 하도록 작동하는 수단(103, 107) 및 추종 밸브부재를 제 2 축방향위치(제 5 도) 쪽으로 바이어스 하도록 작동하고 수단(95)를 포함하고 (c) 상기 하우징 수단(39)과 추종 밸브부재(53)는 서로 협력하여 유입구와 연속 유체연통하는 압력유체실(23c) 및 과잉 흐름구 (31)와 연속유체 연통하는 보조유체실(31c)를 형성하고 (d) 추종밸브부재가 제 2 축방향 위치(제 9 도)에 있을 때 상기 제 1 유체구(125)는 압력유체실과 유체연통이 차단되고 (e) 하우징 수단(39)과 추종밸브부재(53)는 추종 밸브부재가 제 2 축방향 위치에 있을 때 압력유체실(23c)에서 보조유체실(31c)까지 연통을 마련하도록 위치한 축방향 유체통로(149)를 형성하는 것을 특징으로 하는 제어기.
2. 제 1항에 있어서, 일차 밸브부재(51)는 제 3 유체통로(113R)를 형성하고 추종밸브부재(53)는 제 2 제어유체구(29)와 연속 유체연통인 제 3 유체구(143R) 및 귀환구(25)와 연속 유체연통인 제 4 유체구(147)를 형성하고 상기 밸브부재가 중립 회전위치(제 3 도)에 있을 때 제 3 및 제 4 유체구가 제 3 유체통로와 유체연통이 차단되고 상기 밸브부재가 회전 작동위치(제 6 도)에 있을 때 제 3 및 제 4 유체구가 적어도 제 3 가변 흐름 제어 오리피스(A5)를 형성하기 위해 제 3 유체통로와 유체연통을 하는 것을 특징으로 하는 제어기.
3. 제 1항에 있어서, 상기 추종밸브(53)는 하중 감지통로(129, 141)를 형성하고 밸브부재가 중립회전위치(제 3 도)에 있을 때 제 1 유체통로(111R)와 유체연통이 차단되고 밸브부재가 중립작동위치(제 6 도)에 있을 때 하중 감지통로는 제 1 유체통로와 유체연통하는 것을 특징으로 하는 제어기.
4. 제 3항에 있어서, 추종밸브부재(53)와 하우징 수단(39)은 서로 협력해 하중감지통로(129, 141)와 연속 유체 연통인 하중신호실(103)을 형성하고 상기 수단은 추종 밸브부재를 하중 신호실의 유체압력을 포함하는 제 1 축방향 위치( 제 5 도) 쪽으로 바이어스 하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 제어기.
5. 제 4항에 있어서, 일차 밸브부재(51)는 이의 외측표면 위에 축방향으로 연장한 통로(117)를 형성하고 하중 감지통로(129, 141)와 하중신호실(103) 사이에 연속 유체연통을 마련하도록 위치한 것을 특징으로 하는 제어기.
6. 제 1항에 있어서, 추종밸브부재가 제 1 축방향 위치(제 5 도)에 있을 때 추종밸브부재(53)와 하우징수단(19)은 서로 협력해 압력유체실(23c)과 연속유체연통하게 파일럿 압력실(95)을 형성하고 상기 수단은 추종밸브부재를 파일럿 압력실의 유체압력을 포함하고 제 2 축방향 위치(제 9도)쪽으로 바이어스하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 제어기.
7. 제 6항에 있어서, 일차밸브부재(51)는 그의 외측표면 위에 축방향으로 연장한 통로(115)를 형성하고 압력유체실(23c)과 파일럿 압력실(95) 및 추종밸브부재(51)에 의해 형성된 파일럿구(127)와 파일럿 압력실(95) 사이에 연속 유체연통을 제공하도록 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 제어기.
8. 제 1항에 있어서, 밸브부재가 회전 작동위치(제 6 도)에 있을 때 유체작동수단(43)은 주유체로 (109R, 145R, 43, 145L, 109L) 를 통하는 유체흐름 용적에 비례하게 추종운동을 추종밸브부재(53)에 전달하는 것을 특징으로 하는 제어기.
9. 제 8항에 있어서 일차밸브부재(51)는 제 1 및 제 2 미터 글루우브(109R), (109R)를 형성하고 상기 추종밸브부재는 제 1 및 제 2 미터 글루우브와 연속 유체 연통하는 제 1 및 제 2 세트의 미터구 (145L), (145R)을 형성하고 상기 하우징 수단(39)은 유체 작동수단(43)에 의해 형성된 창 및 수축 유체용적실(79)과 연속 유체연통인 제 1 및 제 2 미터 통로수단(83, 85L), (83, 85R)을 형성하고 상기 제 1 및 제 2 세트 미터구는 주유체로를 통하는 유체흐름과 추종 밸브부재의 회전에 따라 제 1 및 제 2 미터통로 수단과 변환유체로 연통하는 것을 특징으로 하는 제어기.
10. 제 9항에 있어서, 각각의 제 1 및 제 2 미터글루우브(109L) 및 (109R)는 일차 밸브부재의 외측 표면상에 형성된 글루우브를 포함하는 일차밸브부재의 원주크기의 주부분 주위에 원주로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 제어기.
11. 제 9항에 있어서, 추종밸브부재(53)와 하우징 수단(39)은 서로 협력해서 제 1 가변 제어 흐름제어 오리피스(A1) 상류의 주유체로와 유체연통하는 파일럿 압력실(95) 및 제 1 가변 흐름 제어 오리피스(A1)의 하류의 주유체로와 연통하는 하중신호실(103)을 형성하는 것을 특징으로 하는 제어기.
12. 제 11항에 있어서, 일차 밸브부재(51)는 이의 외측표면 위에 축방향으로 연장한 통로(115)를 형성하고 상기 통로는 주유체로와 파일럿 압력실(95) 사이에 유체연통을 마련하고 상기 축방향으로 연장한 통로는 미터글루우브의 원주 불연속으로 제 1 및 제 2 미터 글루우브(19L) 및 (109R) 중 통과한 하나를 축방향으로 연하는 것을 특징으로 하는 제어기.
13. 제 11항에 있어서, 상기 일차 밸브부재(51)는 이의 외측 표면 위에 축방향으로 연장한 통로(117)를 형성하는 상기 통로(117)는 유체연통을 주유체로와 하중신호실(103) 사이에 마련하고 축방향으로 연장된 통로는 미터글루우브의 원주 불연속으로 제 1 및 제 2 미터구 글루우브 중 통과한 하나를 축방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 제어기.
14. 제 1항에 있어서, 일차 및 추종 밸브부재(51), (53)는 제 1 및 제 2 축방향실(103), (45)을 형성하기 위해 하우징 수단(39)과 협력하고 제 1 및 제 2 축방향실은 추종 밸브부재를 제 1 및 제 2 축방향 위치 (제 5 도) 및 제 2 축방향 위치(제 6 도) 쪽으로 바이어스하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 제어기.
15. 제 1항에 있어서, 하우징 수단(39)은 저장실(13)을 연결하는 귀환구(25)를 포함하고 보조흐름위치는 보조 유체압력 작동장치(21)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어기.
16. 시스템은 가압유체원(11), 우선 유체 압력 작동장치(19), 보조 유체압력 작동장치(21), 　어기(15), 우선 유체압력작동장치에 대해 유체의 흐름을 제어하도록 하는 제어기 밸브수단(35), 제어기 밸브수단 및 보조 유체압력 작동수단에 대해 유체흐름을 제어하도록 작동하는 하중 감지우선 흐름 제어 밸브수단(37) 등을 포함하고 상기 제어기(15)는 우선 유체압력 작동장치를 연결하는 제 1 및 제 2 제어 유체구(27), (29)를 형성하고 밸브수단은 하우징 수단에 위치하고 일치 회전 밸브부재(51) 및 서로가 상대적으로 회전하는 추종 밸브부재(53)를 포함하고 상기 일차 및 추종 밸브부재는 추종 밸브부재에 대해 일차 밸브부재가 중립회전위치에서 회전할 수 있게 대치된 중립회전위치(제 3 도)와 회전작동위치(제 6 도)를 형성하고 상기 제어기는 제어기 유입구(125) 제어기유입구와 유체연통인 제 1 가변 흐름 제어 오리피스(A1), 제 1 제어 흐름 유체구(27)와 유체연통인 제 2 가변 흐름 제어 오리피스(A4) 및 밸브부재가 제 1 회전 작동위치에 있을 때 유체연통을 제 1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스 사이에 마련하는 주유체로 (109R, 145R, 43, 145L, 109L)를 더 포함하고 상기 하중 감지 우선 흐름제어 밸브수단(37)은 우선 유체압력 작동수단(19)이 유체에 필요하게 됨에 따라 가압유체원(11)에서 제어기 밸브수단(35)까지 유체흐름을 제어하도록 작동하는 우선 흐름 제어 오리피스(CF)와 가압유체원에서 보조장치(21)까지 유체의 흐름을 제어하도록 작동하는 보조 흐름 제어 오리피스(EF)를 형성하는 수단을 포함하는 것에 있어서, (a) 추종밸브수단은 제 2 축방향 위치(제 9 도)를 형성하고 (b) 상기 제어기 밸브수단(51)은 추종 밸브부재을 제 1 축방향 위치(제 5 도)에 바이어스하도록 작동하게 하는 수단과 추종 밸브부재를 제 2 축방향 위치(제 9 도) 쪽으로 작동하게 하는 수단을 포함하고 추종 밸브부재 및 하우징 부재(53), (39)는 서로 협력하여 추종밸브부재가 제 1 축방향 위치(제 5 도)에 있을 때 우선 흐름 제어 오리피스(CF)와 추종 밸브부재가 제 2 축방향 위치(제 9 도)에 있을 때 보조 흐름 제어 오리피스(EF)를 형성하는 것을 특징 으로 하는 시스템.
17. 제 16항에 있어서, 상기 하우징 수단(39)은 가압유체원(11)과 연속유체연통인 가압유체실(23c)을 형성하고 상기 추종밸브부재는 추종밸브부재가 제 1 축방향위치(제 5 도)에 있을 때 압력유체실과 연속 유체연통이 되도록 위치한 제 1 유체구(125)를 형성하고 상기 제 1 유체구는 제어기 유입구를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
18. 제 16항에 있어서, 일치 밸브부재(51)는 제 1 및 제 2 유체통로(111R), (111L)을 형성하고 밸브부재가 회전작동위치(제 6 도)에 있을 때 제 1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스 (A1) 및 (A4)를 형성하기 위해 제 1 및 제 2 유체통로와 유체연통하는 것을 특징으로 하는 시스템.
19. 제 18항에 있어서, 일차 및 추종 밸브부재(51), (53)는 주유체로 (10R, 145R, 43, 145L, 109L)를 형성하기 위해 하우징(39)과 협력하는 것을 특징으로 하는 시스템.
20. 제 16항에 있어서 하우징수단(39)은 가압유체원(11)과 연속 유체연통인 가압유체실(23c)과 보조장치(21)와 연속 연통관계인 보조유체실(31c)을 형성하고 추종밸브부재(53)가 제 2 축방향 위치(제 9 도)에 있을 때 추종밸브부재(53)는 압력 유체실(23c)에서 보조유체실(31c)까지 유체연통을 마련하도록 위치한 축방향 유체통로(149)를 형성하는 것을 특징으로 하는 시스템.
21. 제 20항에 있어서, 압력유체실(23c) 및 제어기 유입구(125)는 서로가 협력하여 추종밸브부재(53)가 우선 흐름 제어 오리피스(CF)를 형성하고 추종밸브부재가 제 2 축방향 위치(제 9 도)에 있을 때 보조 흐름 제어 오리피스(EF)를 형성하는 것을 특징으로 하는 시스템.
22. 제 16항에 있어서, 상기 밸브부재가 회전 작동위치(제 6 도)에 있을 때 추종밸브부재(53)는 제 1 가변 흐름 제어 오리피스(A1)의 하류에 주유체로 (109R, 145R, 43, 145L, 109L)와 연통인 하중 감지통로(129, 145, 139)를 형성하는 것을 특징으로 하는 시스템.
23. 제 22항에 있어서, 추종밸브부재(53)와 하우징수단(39)는 서로 협력하여 하중감지통로(129, 141, 139)와 연속 유체연통인 하중신호실(103)을 형성하고 상기 수단은 추종밸브부재를 하중신호실의 유체압력을 포함하는 제 1 축방향 위치(제 5 도) 쪽으로 바이어스하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 시스템.
24. 제 16항에 있어서, 추종 밸브부재가 제 1 축방향위치(제 5 도)에 있을 때 추종밸브부재(53)와 하우징수단(39)은 압력유체실(23c)과 연속유체 연통하는 파일럿압력실(95)를 형성하도록 협력하고 상기수단은 추종 밸브부재를 파일럿 압력실의 유체압력을 포함하는 제 2 축방향 위치(제 9 도) 쪽으로 바이어스 하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 시스템.
25. 제 24항에 있어서, 일차 밸브부재(51)는 이의 외측표면 위에 축방향으로 연장한 통로(115)를 형성하고 추종밸브부재(53)와 파일럿 압력실(95)에 의해 형성된 파일럿구(127) 사이에 연속 유체연통을 제공하도록 위치하고 추종밸브부재가 제 1 축방향위치(제 5 도)에 있을 때 파일럿구가 압력유체실(23c)과 연속 유체연통으로 위치한 것을 특징으로 하는 시스템.
26. 시스템은 가압유체원(11), 유선유체 압력 작동장치(19), 보조유체압력장치(21), 제어기(15), 우선 유체압력 작동장치에 대해 유체의 흐름을 제어하도록 작동하는 제어기 밸브수단, 유체의 흐름을 유체원에서 제어기 밸브수단, 유체의 흐름을 유체원에서 제어기 밸브수단과 보조유체압력 작동장치에 대해 제어하도록 작동하는 하중감지 우선흐름 제어수단(37)을 포함하고 상기 제어기(15)는 우선 유체흐름 작동수단을 연결하는 제 1 및 제 2 제어유체구(27), (29)를 형성하는 하우징수단(39)을 포함하고 밸브수단(33)은 하우징수단에 위치해 하우징 수단과 스폴밸브부재 사이에 방사상으로 위치한 실린더형 스폴밸브부재(51)와 중공 실린더형 슬리이브 밸브부재(53)를 포함하고 상기 스폴 및 슬리이브 밸브부재는 서로에 대해 중립위치(제 3 도) 및 서로에 대해 작동위치(제 6 도)를 형성하고 상기 하우징 수단과 상기 슬리이브 밸브부재는 서로에 대해 제 1 위치(제 5 도)를 형서하고 상기 제어기는 제어기 유입구(123), 제어기 유입구와 유체연통하는 제 1 가변 흐름 제어 오리피스(A1) 및 제 1 제어유체구(27)와 유체연통하는 제 2 가변 흐름 제어 오리피스(A4)를 형성하는 상기 밸브부재(33)을 형성하고 밸브부재가 작동위치에 있을 때 상기 제 1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스는 스폴 및 슬리이브부재의 중간면에 위치하고 상기 밸브부재가 작동위치에 있을 때 하우징 수단 및 밸브부재는 서로 협력하여 제 1 및 제 2 가변 흐름 제어 오리피스 사이에 유체연통을 마련하는 주유체로(109R, 145R, 43, 145L, 109L)를 형성하고 우선 장치 (19)에 의해 유체가 필요해짐에 따라 하중감지 우선흐름 제어밸브수단(37)은 가압유체원(11)에서 제어기 밸브수단(35)까지 유체흐름을 제어하도록 작동하는 우선 흐름 제어 오리피스(CF)와 유체흐름을 가압유체원에서 보조장치(21)까지 제어하도록 작동하는 보조 흐름 제어 오리피스(EF)를 형성하는 수단을 포함하는 시스템이 있어서, (a) 슬리이브 밸브부재(53)와 하우징 수단(39)은 서로에 대해 제 2 위치(제 9 도)를 형성하고 (b) 상기 제어기(15)는 하우징수단(39)에 대해 슬리이브 밸브부재(53)를 제 1 위치(제 5 도) 쪽으로 바이어스하도록 작동하는 수단(103, 107)과 하우징 수단에 대해 슬리이브 밸브부재를 제 2 위치(제 9 도) 쪽으로 바이어스 하도록 작동하는 수단을 포함하고 (c) 슬리이브 밸브부재가 하우징수단에 대해 제 1 위치(제 5 도)에 있을 때 슬리이브밸브부재(53)와 하우징 수단(39)는 서로 협력하여 우선 흐름 제어 오리피스(CF)를 형성하고 (d) 슬리이브 밸브부재가 하우징수단에 대해 제 2 위치(제 9 도)에 있을 때 슬리이브 밸브부재(53)와 하우징수단(39)이 서로 협력하여 보조 흐름 제어 오리피스(EF)를 형성하는 것을 특징으로 하는 시스템.
27. 제 26항에 있어서 상기 제어기(15)는 스폴 및 슬리이브 밸브부재(51), (53)를 서로에 대해 중립위치(제 3 도)쪽으로 바이어스하도록 작동하는 스프링 수단(75, 77)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
28. 제 27항에 있어서, 유입수단(17, 55)은 중립위치(제 3 도)에서 작동위치(제 6 도)까지 스폴 및 슬리이브 밸브부재를 대치하기 위해 스폴과 슬리이브 밸브부재(51), (53) 중 하나와 작동할 수 있게 관련되어 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
29. 제 28항에 있어서 중립위치(제 3 도)에서 작동위치(제 6 도)까지의 스폴 및 슬리이브 밸브부재(51, 53)의 변위는 스폴과 슬리이브 밸브부재 사이의 상대회전에 따라 일어나는 것을 특징으로 하는 시스템.
30. 제 26항에 있어서 하우징수단(39)에 대해 슬리이브 밸브부재를 제 1 위치(제 5 도)에 바이어스 하도록 작동하는 수단은 가변 흐름 제어 오리피스(A1)의 하류의 주유체로(109R, 145R, 43, 145L, 109L)와 연속 유체연통하는 하중신호실(103)을 형성하도록 협력하는 하우징 수단과 슬리이브 밸브부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
31. 제 30항에 있어서, 하우징수단(39)에 대해 슬리이브 밸브부재(53)를 제 2 위치(제 9 도) 쪽으로 바이어스 하도록 작동하는 수단은 제 1 가변 흐름 제어 오리피스 상류의 주유체로와 연속 유체연통인 파일럿 압력실(95)을 형성하도록 협력하는 하우징수단과 슬리이브밸브부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
32. 제 31항에 있어서, 제 1 위치(제 5 도)와 제 2 위치(제 9 도) 사이의 하우징수단(39)에 대해 슬리이브 밸브부재(53)의 변위는 슬리이브 밸브부재와 하우징수단 사이의 상대축방향 운동에 따라 발생하는 것을 특징으로 하는 시스템.
33. 제 31항에 있어서, 스폴밸브부재(51)는 이의 표면외측위에 축방향으로 연장한 통로(115)를 형성하고 제어기 유입구(125)와 파일럿 압력실(95) 사이에 연속유체연통을 마련하도록 위치한 것을 특징으로 하는 시스템.
34. 제 30항에 있어서, 스폴밸브부재(51)는 이의 외측표면 위에 축방향으로 연장한 통로(117)를 형성하고 제 1 가변 흐름 제어 오리피스(A1)와 하중신호실(103) 하류의 주유체로 (109R, 145R, 43, 145L, 109L) 사이에 연속 유체 연통을 제공하도록 위치해 있는 것을 특징으로 하는 시스템.