WO2010143496A1 - 電磁弁装置 - Google Patents

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WO2010143496A1
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electromagnetic
pressure
pump
chamber
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哲也 清水
和彦 加藤
規臣 藤井
和典 石川
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a solenoid valve device.
  • this type of solenoid valve device is arranged in a hydraulic circuit for turning on and off a friction engagement device (clutch) of an on-vehicle automatic transmission, and receives hydraulic pressure input from a hydraulic pump driven by engine power.
  • a solenoid valve that regulates and outputs to the clutch, a selection valve that is interposed in an oil passage that connects the solenoid valve and the clutch, and selectively switches between communication and blocking of the oil passage, and an oil passage that connects the selection valve and the clutch
  • an electromagnetic pump that is connected via a check valve and includes an electromagnetic pump that supplies hydraulic oil to a clutch by repeating excitation and non-excitation of an electromagnetic coil (for example, see Patent Document 1). JP 2008-180303 A
  • the main purpose of the solenoid valve device of the present invention is to reduce the size of the entire device by integrating the pump function with the pressure regulating function in a form that can fully exhibit each function.
  • the electromagnetic valve device of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
  • the solenoid valve device of the present invention is A shaft-like member that is slidably inserted into a cylindrical hollow portion and regulates and outputs a fluid pressure supplied from a fluid pressure source, and a feedback chamber that introduces the regulated output pressure And an electromagnetic pump that sucks and discharges the working fluid by generating and releasing the electromagnetic force from the electromagnetic part.
  • An electromagnetic valve in which a pump chamber defined adjacent to the feedback chamber is formed by the hollow portion and the spool so as to function; When the solenoid valve functions as a pressure regulating valve, the first state is set to discharge the working fluid in the pump chamber, and when the solenoid valve functions as the electromagnetic pump, the discharge of the working fluid in the pump chamber is prohibited. And a switching device for switching to the above state.
  • the hollow portion and the spool are partitioned adjacent to the feedback chamber so as to function as an electromagnetic pump that sucks and discharges the working fluid by generating and releasing the electromagnetic force from the electromagnetic portion.
  • the solenoid valve functions as an electromagnetic pump
  • the solenoid valve in which the pump chamber is formed and when the solenoid valve functions as a pressure regulating valve, the working fluid in the pump chamber is discharged.
  • a switching device that switches to a second state that prohibits the discharge of.
  • the working fluid in the pump chamber is discharged when the solenoid valve functions as a pressure regulating valve, it is possible to prevent the pressure regulation accuracy from being adversely affected by the working fluid remaining in the pump chamber. Furthermore, since the working fluid leaks from the feedback chamber, which is at a relatively high pressure during pressure regulation, to the adjacent pump chamber, air can be prevented from entering the pump chamber. Driving can be started as an electromagnetic pump. As a result, the pump function can be integrated with the pressure regulating function without impairing each function, and the entire apparatus can be reduced in size.
  • the spool includes a first sliding portion formed at an end portion and a second sliding portion formed to have a larger outer diameter than the first sliding portion.
  • One end is formed in a stepped shaft shape
  • the pump chamber has a first inner wall formed in the hollow portion with an inner diameter slidable with the first sliding portion, and the second sliding portion.
  • a space surrounded by a second inner wall formed in the hollow portion with a slidable inner diameter and an end surface of the second sliding portion inserted into the second inner wall and the first inner wall is formed.
  • the feedback chamber may be partitioned by two inner walls and the second sliding portion. If it carries out like this, a pump function and a pressure regulation function can be integrated by simple structure.
  • the pump chamber changes its volume as the spool reciprocates due to generation and release of electromagnetic force from the electromagnetic section. Accordingly, the working fluid can be sucked when the chamber becomes negative pressure, and the sucked working fluid can be discharged when the chamber becomes positive pressure.
  • a check valve for suction that allows the flow of the working fluid from the fluid reservoir to the pump chamber, and a discharge that allows the flow of the working fluid from the pump chamber to the operation target
  • the pump chamber is formed with a single inlet / outlet port connected to the suction check valve and the discharge check valve via a flow path. You can also.
  • the solenoid valve can be reduced in size as compared with a solenoid valve that incorporates a check valve for suction and a check valve for discharge.
  • the discharge check valve may be built in the switching device, or the suction check valve may be built in the switching device. It can also be. In this way, the entire apparatus can be further downsized.
  • the switching device is switched to the first state when the fluid pressure from the fluid pressure source is input as a signal pressure, and when the signal pressure is input, It can also be a switching valve that switches to the second state when it is not input. In this way, the entire device can be further reduced in size by switching the switching device with a simple configuration.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a solenoid valve 20.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of a configuration centering on a solenoid valve 20 and a switching valve 150.
  • FIG. It is a block diagram which shows the outline of a structure of the solenoid valve 200 of a modification.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hydraulic circuit 130 including an electromagnetic valve device as one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an electromagnetic valve 20.
  • the hydraulic circuit 130 is configured to perform hydraulic control of a clutch and a brake incorporated in an automatic transmission mounted on a vehicle, and mechanical oil that pumps hydraulic oil through a strainer 132 by power from an engine (not shown).
  • a pump 134, a regulator valve 136 that adjusts hydraulic oil pumped from the mechanical oil pump 134 to generate a line pressure PL, and a modulator pressure PMOD that is generated from the line pressure PL via a modulator valve (not shown).
  • the solenoid valve 20 includes a solenoid unit 30 that generates a suction force by a magnetic circuit formed by applying a current to the coil 32 and drives a plunger 36 and a shaft 38 that contacts the plunger 36, and the solenoid unit.
  • the pressure regulation valve part 40 which is driven by 30 and functions as a pressure regulation valve, and the pump part 60 which is also driven by the solenoid part 30 and functions as an electromagnetic pump are provided.
  • the pressure regulating valve unit 40 and the pump unit 60 are a common member, and are a substantially cylindrical sleeve 22 incorporated in the valve body 10 and having one end attached to the solenoid unit 30, and an end inserted into the internal space of the sleeve 22.
  • the spool 24 abutted on the tip of the shaft 38 of the solenoid unit 30, the end plate 26 screwed to the other end of the sleeve 22, and the spool 24 provided between the end plate 26 and the other end of the spool 24.
  • a spring 28 that urges the solenoid member 30 toward the solenoid unit 30 side.
  • the sleeve 22 includes an input port 42 for inputting hydraulic oil, an output port 44 for outputting the input hydraulic oil, and a drain port for draining the input hydraulic oil, as openings in a region where the pressure regulating valve portion 40 is formed. 46 and a feedback port 48 that inputs the hydraulic oil output from the output port 44 via an oil passage 48 a formed by the inner surface of the valve body 10 and the outer surface of the sleeve 22 and applies a feedback force to the spool 24. Is formed.
  • the sleeve 22 has a pump chamber port 62 through which hydraulic oil can flow in and out as an opening in a region where the pump portion 60 is formed.
  • the spool 24 is formed as a shaft-like member inserted into the sleeve 22, and is a shaft 51 that is slidable on an inner wall 22 a of the sleeve 22 that is formed at one end and has an inner diameter slightly larger than the outer diameter.
  • a cylindrical land 54 that can slide on the inner wall of the sleeve 22, a hollow cylindrical land 56 that functions as a spring receiver for receiving the spring 28 and can slide on the inner wall of the sleeve 22, and the land 54 and the land 56.
  • the outer diameter is smaller than the outer diameter of the lands 54 and 56, and the outer diameter increases toward the center from each of the lands 54 and 56.
  • a connecting portion 58 that is tapered so as to be able to communicate with each other of the input port 42, the output port 44, and the drain port 46, and the land 54 and the land 52 having a smaller outer diameter are connected to each other. And a connecting portion 59.
  • a pressure regulating chamber 45 is formed by the communication portion 58, the lands 54, 56 and the inner wall of the sleeve 22, and a feedback chamber 49 is formed by the communication portion 59, the lands 52, 54 and the inner wall of the sleeve 22,
  • a pump chamber 65 is formed adjacent to the feedback chamber 49 by the end face 52 a of the land 52 and the inner walls 22 a and 22 b of the sleeve 22.
  • the pump chamber 65 is partitioned from the feedback chamber 49 by the inner wall 22 b of the sleeve 22 and the land 52.
  • the shaft 51 and the land 52 are stepped with a diameter difference.
  • the land 52 moves to the pump chamber 65 side by the movement of the spool 24, the area of the end surface 52a of the land 52 is increased.
  • the volume of the pump chamber 65 increases and the volume of the pump chamber 65 increases by the amount of movement and the negative pressure. Occurs.
  • the land 52 is slidably inserted into the inner wall 22b, and there is a slight gap between the land 52 and the inner wall 22b. The feedback chamber 49 leaks into the pump chamber 65 through the gap.
  • the operation of the electromagnetic valve 20 of the embodiment thus configured particularly the operation when functioning as a pressure regulating valve will be described.
  • the spool 24 is moved to the solenoid part 30 side by the biasing force of the spring 28, so that the input port 42 and the output port 44 are connected via the communication part 58.
  • the drain port 46 is blocked by the land 56. Therefore, the maximum hydraulic pressure is output.
  • the plunger 36 is attracted by a suction force corresponding to the magnitude of the current applied to the coil 32, and the shaft 38 is pushed out accordingly, and the spool 24 is moved to the end plate 26 side. Move to.
  • the input port 42, the output port 44, and the drain port 46 are in communication with each other.
  • a part of the hydraulic oil input from the input port 42 is output to the output port 44 and the remainder is output to the drain port 46. Is done.
  • the hydraulic oil corresponding to the output pressure of the output port 44 is supplied to the feedback chamber 49 via the feedback port 48, the inside of the feedback chamber 49 becomes a high pressure.
  • a feedback force corresponding to the output pressure acts on the spool 24 in the direction toward the end plate 26. Therefore, the spool 24 stops at a position where the thrust (suction force) of the plunger 36, the spring force of the spring 28, and the feedback force are just balanced.
  • the spool 24 moves to the end plate 26 side most, the input port 42 is blocked by the land 54, and the output port 44 and the drain port 46 are connected via the communication portion 58. It will be in the state of communication. Therefore, no hydraulic pressure is output.
  • the input port 42 and the output port 44 are communicated and the drain port 46 is shut off while the energization to the coil 32 is turned off. I know it works. The operation when functioning as an electromagnetic pump will be described later.
  • the switching valve 150 has an output port connected to the clutch C1 via a check valve 180 and a signal pressure input port 152a for inputting the line pressure PL as a signal pressure, an input port 152b connected to the output port 44 of the solenoid valve 20.
  • FIG. 3 shows an outline of the configuration centering on the electromagnetic valve 20 and the switching valve 150.
  • the check valve 160 for suction has a hollow cylindrical main body 162 in which a center hole 162a having a step with a large diameter and a small diameter is formed at the center of the shaft, and a step between the center hole 162a as a spring receiver.
  • a spring 166 inserted from the large diameter side, a ball 164 inserted from the large diameter side into the center hole 162a after inserting the spring 166, and a hollow cylindrical ball receiver 168 inserted into the center hole 162a and receiving the ball 164.
  • a snap ring 169 for fixing the ball receiver 168 to the main body 162.
  • the discharge check valve 170 is integrally formed with the spool 154 and has a main body 172 in which a central hole 172a is formed in a concave shape in the center of the shaft and a through-hole 172b that penetrates the central hole 172a in the radial direction is formed.
  • a spring 176 inserted into the center hole 172a with the bottom of the hole 172a as a spring receiver, a ball 174 inserted into the center hole 172a after inserting the spring 176, and a hollow cylindrical shape inserted into the center hole 172a and receiving the ball 174
  • the ball receiver 178 and a snap ring 179 for fixing the ball receiver 178 to the main body 172 are configured.
  • the main body 172 of the discharge check valve 170 is formed with a reduced diameter portion 172c in which a part of the outer diameter is reduced.
  • the solenoid valve device of the embodiment corresponds to the solenoid valve 20, and the switching valve 150 in which the suction check valve 160 and the discharge check valve 170 are built.
  • the electromagnetic valve 20 functions as a pressure regulating valve.
  • the switching valve 150 moves the spool 154 downward in the drawing along with the contraction of the spring 156 by the line pressure PL.
  • the input port 152b and the output port 152d communicate with each other, and the input port 152f and the drain port 152j communicate with each other via the reduced diameter portion 172c.
  • the hydraulic pressure from the output port 44 can be applied to the clutch C1 by causing the electromagnetic valve 20 to function as a pressure regulating valve.
  • the hydraulic oil remaining in the pump chamber 65 and the oil passage connected thereto is drained through the input port 152f, the reduced diameter portion 172c, and the drain port 152j in this order.
  • the main body 162 of the suction check valve 160 is formed with a communication hole 162b in a portion that comes into contact with the main body 172 of the discharge check valve 170, and the suction check valve 160 and the discharge check valve 170 are discharged.
  • the hydraulic oil remaining in the space between is also drained through the output port 152g, the input port 152f, the reduced diameter portion 172c, and the drain port 152j in this order.
  • the switching valve 150 causes the spool 154 to move upward in the drawing along with the extension of the spring 156 by the biasing force.
  • the communication between the input port 152b and the output port 152d is cut off, the input port 152h and the output port 152g are connected via the suction check valve 160 (center hole 162a), and the input port 152f and the output port 152e are discharged.
  • the communication between the input port 152f and the drain ports 152i, 152j is blocked through the check valve 170 (center hole 172a, through hole 172b).
  • the solenoid valve 20 when the solenoid unit 30 is released from the state where the spool 22 is pressed against the solenoid unit 30 by the spring 28 and the solenoid 22 is driven, the spool 22 is pushed out. When negative pressure is generated, the suction check valve 160 is opened and the discharge check valve 170 is closed. The hydraulic oil flows through the input port 152h, the suction check valve 160, and the output port 152g of the switching valve 150. They are introduced into the pump chamber 65 in order.
  • the hydraulic oil in the pump chamber 65 or the oil passage connected to the pump chamber 65 is drained into the atmosphere.
  • the hydraulic oil cannot be sufficiently pressurized, and the pump performance may deteriorate.
  • the pump chamber 65 is formed adjacent to the feedback chamber 49, so that hydraulic oil leaks from the feedback chamber 49 that has become high pressure when functioning as a pressure regulating valve to the pump chamber 65. Occurs.
  • a flow of hydraulic oil from the pump chamber 65 toward the drain is generated, so that the hydraulic oil can be drained smoothly and air can be prevented from entering.
  • the performance of the pump can be quickly exhibited. This is the reason why the pump chamber 65 is formed adjacent to the feedback chamber 49.
  • the hydraulic circuit 130 including the electromagnetic valve device of the present invention is applied to a hydraulic circuit of an automatic transmission mounted on a vehicle.
  • the vehicle is automatically stopped when the vehicle speed is 0 and an automatic stop condition such as brake on is satisfied, and the engine is automatically stopped when an automatic start condition such as brake off is satisfied.
  • the clutch C1 forms a gear ratio for starting (for low-speed running) by being engaged, and during automatic stop so that the vehicle can start quickly when the automatically stopped engine is automatically started. Hydraulic pressure shall be applied.
  • the mechanical oil pump 34 is driven by the power from the engine and the line pressure PL is input to the signal pressure input port 152a of the switching valve 150.
  • the switching valve 150 communicates the output port 44 of the pressure regulating chamber 45 of the solenoid valve 20 and the clutch C1, and communicates the pump chamber 65 of the solenoid valve 20 and the drain port 152j.
  • the solenoid valve 20 functions as a pressure regulating valve for supplying hydraulic pressure to the clutch C1
  • the hydraulic oil in the pump chamber 65 is smoothly drained due to leakage of hydraulic oil from the feedback chamber 49 to the pump chamber 65. At the same time, air is prevented from entering.
  • the mechanical oil pump 34 is also stopped as the engine is stopped. For this reason, the line pressure PL is released, and the switching valve 150 cuts off the communication between the output port 44 of the pressure regulating chamber 45 and the clutch C1, and connects the suction oil passage 141 and the pump chamber 65 to the suction check valve 160.
  • the pump chamber 65 and the clutch C1 are communicated with each other via a discharge check valve 170. Further, in order to apply hydraulic pressure to the clutch C1 during the automatic stop, the state where the electromagnetic valve 20 is functioning as a pressure regulating valve is switched from the state where the electromagnetic valve 20 is functioning as a pressure regulating valve with the automatic engine stop.
  • the electromagnetic valve 20 functions as a pressure regulating valve before the automatic stop, and the hydraulic oil from the feedback chamber 49 leaks into the pump chamber 65, and the pump chamber 65 or the oil passage connected to the pump chamber 65 Since the intrusion of air is prevented, the pump performance can be quickly exhibited when the drive as the pump function is started. Therefore, when the engine is automatically stopped, the hydraulic pressure can be smoothly applied to the clutch C1.
  • the solenoid valve 20 includes the pressure regulating portion 40 that functions as a pressure regulating valve and the pump portion 60 that functions as an electromagnetic pump, and the sleeve 22 and the spool that slides in the sleeve 22.
  • the pump chamber 65 of the pump section 60 is formed adjacent to the feedback chamber 49 of the pressure regulating section 40, and the switching valve 150 communicates between the pump chamber port 62 of the pump chamber 65 and the drain port 152j during pressure regulation. Therefore, it is possible to smoothly drain the hydraulic oil from the pump chamber 65 using the leakage of the hydraulic oil from the feedback chamber 49 to the pump chamber 65, which becomes a high pressure during pressure regulation, and to prevent air from entering the pump chamber 65. it can.
  • the performance of the pump can be quickly exhibited. Further, it is possible to prevent the hydraulic oil remaining in the pump chamber 65 from adversely affecting the pressure adjustment accuracy. As a result, it is possible to reduce the size of the entire apparatus by integrating the pump function and the pressure regulating function into the electromagnetic valve 20 in a form that can sufficiently exhibit each function.
  • the solenoid valve 20 is integrated as a so-called normal open type linear solenoid, but the pump function is integrated.
  • the solenoid valve 200 of the modified example of FIG. It is good also as what integrates a pump function as a linear solenoid.
  • the electromagnetic valve 200 of the modified example includes a pressure regulating valve unit 240 that functions as a pressure regulating valve, and a pump unit 260 that functions as an electromagnetic pump.
  • the solenoid unit 30 has the same configuration as the solenoid valve 20.
  • an input port 242 In the sleeve 222, an input port 242, an output port 244, a drain port 246, and a feedback port 248 are formed in the region of the pressure regulating valve portion 240, and a pump chamber port 262 is formed in the region of the pump portion 260.
  • the output port 244 is connected to the input port 152b of the switching valve 150 and the pump chamber port 262 is connected to the input port 152f and the output port 152g of the switching valve 150, as in the solenoid valve 20 of the embodiment. And connected to.
  • the spool 224 forms a feedback chamber 249 with the communication portion 259, the lands 254, 256 and the inner wall of the sleeve 222, and the pump chamber 265 is adjacent to the feedback chamber 249 with the land 256, the inner wall of the sleeve 222 and the end plate 226.
  • the plunger 36 When energization of the coil 32 is turned on, the plunger 36 is attracted with a suction force corresponding to the applied current, and the spool 24 moves to the end plate 26 side.
  • the input port 242, the output port 244 and the drain port 246 are in communication with each other, and a part of the hydraulic fluid input from the input port 242 is output to the output port 244 and the remainder is output to the drain port 246. Is done.
  • the feedback chamber 249 is supplied with hydraulic oil corresponding to the output pressure of the output port 244 and becomes high pressure.
  • the pump chamber 265 is formed adjacent to the feedback chamber 249.
  • the pump when the electromagnetic valve 200 is functioning as a pressure regulating valve, the pump is fed from the feedback chamber 249 that has become a high pressure. Hydraulic oil leaks into the chamber 265. For this reason, the same effect as the embodiment can be obtained.
  • the spool 222 In the pump portion 260, when the solenoid portion 30 is driven, the spool 222 is pushed out and positive pressure is generated in the pump chamber 265, thereby discharging the hydraulic oil in the pump chamber 265, and when the solenoid portion 30 is released, the spring is released. The spool 222 is pushed back by 228 and negative pressure is generated in the pump chamber 265, whereby hydraulic oil can be sucked into the pump chamber 265.
  • the spool 24 of the electromagnetic valve 20 is inserted into the sleeve 22. However, it is assumed that the spool 24 is inserted directly into the cylindrical space formed in the valve body 10 without the sleeve 22. Also good.
  • the switching check valve 150 includes the suction check valve 160 and the discharge check valve 170.
  • the discharge check valve and the suction check valve are provided in the valve body 10 outside the switching valve.
  • One or both of the check valve switching may be incorporated.
  • the switching valve 150 is configured to switch communication between the output port 44 of the electromagnetic valve 20 and the clutch C1, and the like.
  • the switching valve 150 is simply connected to the pump chamber port 62 of the electromagnetic valve 20 and the drain port 152j. You may comprise as what switches between interruption
  • the hydraulic pressure is supplied to the same clutch C1 when the electromagnetic valve 20 functions as a pressure regulating valve and when the electromagnetic valve 20 functions as an electromagnetic pump.
  • the hydraulic pressure may be supplied to different clutches.
  • the switching valve 150 is driven using the line pressure PL.
  • the switching valve 150 may be driven using a modulator pressure PMOD obtained by reducing the line pressure PL via a modulator valve (not shown).
  • the line pressure PL and the modulator pressure PMOD may be driven so as to be supplied to the switching valve 150 via the solenoid valve.
  • the solenoid valve device of the embodiment it is used for hydraulic control of a clutch incorporated in an automatic transmission, but is not limited to this, and is used for fluid pressure control of any operating mechanism operated by fluid pressure. It is good.
  • the spool 24 inserted into the sleeve 22 corresponds to a “spool”
  • the solenoid portion 30 corresponds to an “electromagnetic portion”
  • the pump chamber 65 corresponds to a “pump chamber”
  • the electromagnetic valve 20 corresponds to “electromagnetic”.
  • the switching valve 50 corresponds to a “switching device”.
  • the shaft 51 corresponds to the “first sliding portion”
  • the land 52 corresponds to the “second sliding portion”
  • the inner wall 22a corresponds to the “first inner wall”
  • the inner wall 22b corresponds to the “first sliding portion”. 2
  • the suction check valve 160 is equivalent to the“ suction check valve ”
  • the discharge check valve 170 is equivalent to the“ discharge check valve ”
  • the pump chamber port 62 is Corresponds to “in / out port”.
  • the present invention can be used in the electromagnetic valve manufacturing industry.

Abstract

 電磁弁20に調圧弁として機能する調圧部と電磁ポンプとして機能するポンプ部とを備え、スリーブとスリーブ内を摺動するスプール24とによりポンプ部のポンプ室65を調圧部のフィードバック室49と隣接して形成し、調圧時には切替バルブ150がポンプ室65のポンプ室用ポート62とドレンポート152jとを連通するから、調圧時に高圧となるフィードバック室49からポンプ室65への作動油の漏れを利用してポンプ室65からスムーズに作動油をドレンすると共にポンプ室65へのエアの侵入を防止することができる。したがって、電磁弁20を調圧弁として機能させる状態から電磁ポンプとして機能させる状態に切り替える際に迅速にポンプの性能を発揮させることができる。

Description

電磁弁装置
 本発明は、電磁弁装置に関する。
 従来、この種の電磁弁装置としては、車載用の自動変速機の摩擦係合装置(クラッチ)をオンオフするための油圧回路に配置され、エンジンの動力により駆動する油圧ポンプから入力された油圧を調圧してクラッチに出力するソレノイドバルブと、ソレノイドバルブとクラッチとを繋ぐ油路に介在しこの油路の連通と遮断とを選択的に切り替える選択バルブと、選択バルブとクラッチとを繋ぐ油路に逆止弁を介して接続され電磁コイルの励磁と非励磁との繰り返しにより作動油をクラッチに供給する電磁ポンプとを備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-180303号公報
 このように、電磁弁装置として種々のバルブや電磁ポンプが配置されるが、車両の搭載スペースは限られていることから、装置をできる限り小型化することが望ましい。そのような装置の小型化にあたっては、各バルブや電磁ポンプのそれぞれの機能を十分に発揮できるよう考慮することが求められている。
 本発明の電磁弁装置は、各機能を十分に発揮できる形態でポンプ機能を調圧機能と一体化して装置全体の小型化を図ることを主目的とする。
 本発明の電磁弁装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
 本発明の電磁弁装置は、
 円筒状の中空部内に摺動可能に挿入される軸状部材であって流体圧源から供給される流体圧を調圧して出力する調圧室と該調圧された出力圧を導入するフィードバック室とを区画して形成するスプールと、該スプールを電磁力により駆動する電磁部とを有し、前記電磁部からの電磁力の発生とその解除とにより作動流体を吸入して吐出する電磁ポンプとして機能するよう前記中空部と前記スプールとにより前記フィードバック室に隣接して区画されたポンプ室が形成されてなる電磁弁と、
 前記電磁弁が調圧バルブとして機能するときには前記ポンプ室内の作動流体を排出する第1の状態とし、前記電磁弁が前記電磁ポンプとして機能するときには該ポンプ室内の作動流体の排出を禁止する第2の状態に切り替える切替装置と
 を備えることを要旨とする。
 この本発明の電磁弁装置では、電磁部からの電磁力の発生とその解除とにより作動流体を吸入して吐出する電磁ポンプとして機能するよう中空部とスプールとによりフィードバック室に隣接して区画されたポンプ室が形成されてなる電磁弁と、電磁弁が調圧バルブとして機能するときにはポンプ室内の作動流体を排出する第1の状態とし、電磁弁が電磁ポンプとして機能するときにはポンプ室内の作動流体の排出を禁止する第2の状態に切り替える切替装置とを備える。これにより、調圧バルブと電磁ポンプとを別々に構成するものに比して装置全体を小型化することができる。また、電磁弁が調圧バルブとして機能するときにはポンプ室内の作動流体を排出するため、ポンプ室内に残存する作動流体により調圧精度に悪影響を与えるのを防止することができる。さらに、調圧時に比較的高圧となるフィードバック室から隣接するポンプ室へ作動流体が漏れることにより、ポンプ室内への空気の侵入を防止できるため、調圧機能からポンプ機能に切り替えたときに速やかに電磁ポンプとして駆動を開始することができる。この結果、各機能を損なうことなくポンプ機能を調圧機能と一体化して装置全体の小型化を図ることができる。
 こうした本発明の電磁弁装置において、前記スプールは、端部に形成された第1の摺動部と該第1の摺動部よりも大きな外径に形成された第2の摺動部とにより一端が段付き軸状に形成され、前記ポンプ室は、前記第1の摺動部と摺動可能な内径をもって前記中空部内に形成された第1の内壁と、前記第2の摺動部と摺動可能な内径をもって前記中空部内に形成された第2の内壁と、前記第2の内壁に挿入される前記第2の摺動部の端面とにより囲まれた空間として形成されると共に前記第2の内壁と前記第2の摺動部とにより前記フィードバック室と区画されてなるものとすることもできる。こうすれば、簡易な構成でポンプ機能と調圧機能とを一体化することができる。この態様の本発明の電磁弁装置において、前記ポンプ室は、前記電磁部からの電磁力の発生とその解除とによる前記スプールの往復動に伴って室内の容積が変化し、該容積の変化に伴って前記室内が負圧となったときに作動流体を吸入し該室内が正圧となったときに該吸入した作動流体を吐出するものとすることもできる。この態様の本発明の電磁弁装置において、流体貯留部から前記ポンプ室への作動流体の流れを許容する吸入用逆止弁と、前記ポンプ室から作動対象への作動流体の流れを許容する吐出用逆止弁とを備え、前記ポンプ室は、前記吸入用逆止弁と前記吐出用逆止弁とに流路を介して接続された一つの流入出ポートが形成されてなるものとすることもできる。こうすれば、電磁弁に吸入用逆止弁や吐出用逆止弁を内蔵するものに比して、電磁弁を小型化することができる。この態様の本発明の電磁弁装置において、前記吐出用逆止弁は、前記切替装置に内蔵されてなるものとすることもできるし、前記吸入用逆止弁は、前記切替装置に内蔵されてなるものとすることもできる。こうすれば、装置全体をより小型化することができる。
 また、本発明の電磁弁装置において、前記切替装置は、前記流体圧源からの流体圧が信号圧として入力され、該信号圧が入力されるときには前記第1の状態に切り替え、該信号圧が入力されないときには前記第2の状態に切り替える切替バルブであるものとすることもできる。こうすれば、切替装置を簡易な構成で切り替えるものとして、装置全体をさらに小型化することができる。
本発明の一実施例としての電磁弁装置を含む油圧回路130の構成の概略を示す構成図である。 電磁弁20の構成の概略を示す構成図である。 電磁弁20と切替バルブ150とを中心とした構成の概略を示す構成図である。 変形例の電磁弁200の構成の概略を示す構成図である。
 次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
 図1は、本発明の一実施例としての電磁弁装置を含む油圧回路130の構成の概略を示す構成図であり、図2は、電磁弁20の構成の概略を示す構成図である。油圧回路130は、車両に搭載される自動変速機に組み込まれたクラッチやブレーキの油圧制御を行なうものとして構成され、図示しないエンジンからの動力によりストレーナ132を介して作動油を圧送する機械式オイルポンプ134と、機械式オイルポンプ134から圧送された作動油を調圧してライン圧PLを生成するレギュレータバルブ136と、ライン圧PLから図示しないモジュレータバルブを介して生成されるモジュレータ圧PMODを調圧して信号圧として出力することによりレギュレータバルブ136を駆動するリニアソレノイドSLTと、ライン圧PLをマニュアルバルブ138を介して入力し調圧して出力する調圧弁として機能すると共にストレーナ132と機械式オイルポンプ134との間の吸入用油路141の作動油を吸入して吐出する電磁ポンプとしても機能する電磁弁20と、電磁弁20を調圧弁として機能させて調圧弁からの油圧をクラッチC1に供給する状態と電磁弁20を電磁ポンプとして機能させて電磁ポンプからの油圧をクラッチC1に供給する状態とを切り替える切替バルブ150などにより構成されている。
 電磁弁20は、図2に示すように、コイル32への電流の印可により形成される磁気回路によって吸引力を発生させプランジャ36とそれに当接するシャフト38を駆動するソレノイド部30と、このソレノイド部30により駆動され調圧弁として機能する調圧バルブ部40と、同じくソレノイド部30により駆動され電磁ポンプとして機能するポンプ部60とを備える。
 調圧バルブ部40とポンプ部60は、その共用の部材として、バルブボディ10に組み込まれ一端がソレノイド部30に取り付けられた略円筒状のスリーブ22と、スリーブ22の内部空間に挿入され一端がソレノイド部30のシャフト38の先端に当接されたスプール24と、スリーブ22の他端にネジ止めされたエンドプレート26と、エンドプレート26とスプール24の他端との間に設けられてスプール24をソレノイド部30側の方向へ付勢するスプリング28とを備える。
 スリーブ22は、調圧バルブ部40を形成する領域の開口部としては、作動油を入力する入力ポート42と、入力した作動油を出力する出力ポート44と、入力した作動油をドレンするドレンポート46と、出力ポート44から出力される作動油をバルブボディ10の内面とスリーブ22の外面とにより形成された油路48aを介して入力してスプール24にフィードバック力を作用させるフィードバックポート48とが形成されている。また、スリーブ22は、ポンプ部60を形成する領域の開口部としては、作動油の流入と流出とが可能なポンプ室用ポート62が形成されている。
 スプール24は、スリーブ22の内部に挿入される軸状部材として形成されており、一端に形成されその外径よりもわずかに大きな内径をもって形成されたスリーブ22の内壁22aを摺動可能なシャフト51と、シャフト51よりも大きな外径に形成されその外径よりもわずかに大きな内径をもって形成されたスリーブ22の内壁22bを摺動可能な円柱状のランド52と、ランド52よりも若干大きな外径に形成されスリーブ22の内壁を摺動可能な円柱状のランド54と、スプリング28を受けるスプリング受けとして機能しスリーブ22の内壁を摺動可能な中空円筒状のランド56と、ランド54とランド56との間を連結しランド54,56の外径よりも小さな外径で且つ互いのランド54,56から中央部に向かうほど外径が小さくなるようテーパ状に形成され入力ポート42と出力ポート44とドレンポート46の各ポート間を連通可能な連通部58と、ランド54とこれよりも外径が小さなランド52との間を連結する連結部59とを備える。このスプール24は、連通部58とランド54,56とスリーブ22の内壁とにより調圧室45を形成し、連通部59とランド52,54とスリーブ22の内壁とによりフィードバック室49を形成し、ランド52の端面52aとスリーブ22の内壁22a,22bとによりフィードバック室49と隣接するようにポンプ室65を形成する。このポンプ室65は、スリーブ22の内壁22bとランド52とによりフィードバック室49と区画されている。ここで、スプール24は、シャフト51とランド52とが径差をもって段付き状に形成されているため、スプール24の移動によりランド52がポンプ室65側に移動するとランド52の端面52aの面積と移動量の分だけポンプ室65の容積が減少して正圧が生じ、ランド52がフィードバック室49側に移動すると端面52aの面積と移動量の分だけポンプ室65の容積が増加して負圧が生じる。また、ランド52は内壁22bと摺動可能に挿入されるものであり、ランド52と内壁22bとの間にはわずかな隙間があるから、フィードバック室49内が高圧となったときには、作動油がその隙間を介してフィードバック室49からポンプ室65に漏れることになる。
 こうして構成された実施例の電磁弁20の動作、特に、調圧弁として機能する際の動作について説明する。まず、コイル32への通電をオフされている場合には、スプール24はスプリング28の付勢力によりソレノイド部30側に移動しているから、入力ポート42と出力ポート44とを連通部58を介して連通すると共にランド56によりドレンポート46が遮断された状態となる。したがって、最大油圧を出力する。コイル32への通電がオンされると、コイル32に印加される電流の大きさに応じた吸引力でプランジャ36が吸引され、これに伴ってシャフト38が押し出されてスプール24がエンドプレート26側に移動する。これにより、入力ポート42と出力ポート44とドレンポート46とが互いに連通した状態となり、入力ポート42から入力された作動油は一部が出力ポート44に出力されると共に残余がドレンポート46に出力される。このとき、フィードバックポート48を介してフィードバック室49に出力ポート44の出力圧に応じた作動油が供給されるため、フィードバック室49内は高圧となる。また、スプール24には出力圧に応じたフィードバック力がエンドプレート26側の方向に作用する。したがって、スプール24は、プランジャ36の推力(吸引力)とスプリング28のバネ力とフィードバック力とが丁度釣り合う位置で停止することになる。そして、コイル32への通電が最大となると、スプール24は最もエンドプレート26側に移動し、ランド54により入力ポート42が遮断されると共に連通部58を介して出力ポート44とドレンポート46とが連通された状態となる。したがって、何らの油圧も出力しない。このように実施例の電磁弁20では、コイル32への通電がオフされている状態で入力ポート42と出力ポート44とを連通すると共にドレンポート46を遮断するから、ノーマルオープン型の電磁弁として機能することがわかる。なお、電磁ポンプとして機能する際の動作については後述する。
 切替バルブ150は、ライン圧PLを信号圧として入力するための信号圧用入力ポート152aと電磁弁20の出力ポート44に接続された入力ポート152bとチェック弁180を介してクラッチC1に接続された出力ポート152cとチェック弁180を介さずにクラッチC1に接続された二つの出力ポート152d,152eと電磁弁20のポンプ室65のポンプ室用ポート62に接続された入力ポート152fおよび出力ポート152gと機械式オイルポンプ134とストレーナ132との間の吸入用油路141に接続された入力ポート152hと二つのドレンポート152i,152jとが形成されたスリーブ152と、スリーブ152内を摺動し吐出用逆止弁170が一体化されたスプール154と、スプール154を軸方向に付勢するスプリング156と、スリーブ152内に内蔵された吸入用逆止弁160と、スリーブ152内に内蔵された吐出用逆止弁170とにより構成されている。図3に、電磁弁20と切替バルブ150とを中心とした構成の概略を示す。
 吸入用逆止弁160は、図3に示すように、軸中心に大径と小径の段差を有する中心孔162aが形成された中空円筒状の本体162と、中心孔162aの段差をスプリング受けとして大径側から挿入されたスプリング166と、スプリング166を挿入した後に中心孔162aに大径側から挿入されたボール164と、中心孔162aに挿入されてボール164を受ける中空円筒状のボール受け168と、ボール受け168を本体162に固定するためのスナップリング169とにより構成されている。一方、吐出用逆止弁170は、スプール154と一体成型され軸中心に凹状に中心孔172aが形成されると共に径方向に中心孔172aを貫通する貫通孔172bが形成された本体172と、中心孔172aの底をスプリング受けとして中心孔172aに挿入されたスプリング176と、スプリング176を挿入した後に中心孔172aに挿入されたボール174と、中心孔172aに挿入されてボール174を受ける中空円筒状のボール受け178と、ボール受け178を本体172に固定するためのスナップリング179とにより構成されている。また、吐出用逆止弁170の本体172には、外径の一部が縮径した縮径部172cが形成されている。
 ここで、実施例の電磁弁装置としては、電磁弁20と、吸入用逆止弁160と吐出用逆止弁170とが内蔵された切替バルブ150とが該当する。
 次に、こうして構成された実施例の電磁弁装置の動作について説明する。まず、電磁弁20が調圧弁として機能する場合について説明する。図3(a)に示すように、切替バルブ150は、ライン圧PLが信号圧用入力ポート152aに入力されているときには、ライン圧PLによりスプリング156の収縮を伴ってスプール154が図中下方に移動し、入力ポート152bと出力ポート152dとを連通し縮径部172cを介して入力ポート152fとドレンポート152jとを連通する。このため、電磁弁20を調圧弁として機能させることにより、出力ポート44からの油圧をクラッチC1に作用させることができる。このとき、ポンプ室65やこれに接続された油路内に残存している作動油は、入力ポート152f,縮径部172c,ドレンポート152jを順に介してドレンされるから、電磁弁20の調圧精度に悪影響を与えることはない。また、吸入用逆止弁160の本体162には、吐出用逆止弁170の本体172と当接する部分に連通孔162bが形成されており、吸入用逆止弁160と吐出用逆止弁170との間の空間に残存している作動油も、出力ポート152g,入力ポート152f,縮径部172c,ドレンポート152jを順に介してドレンされるようになっている。
 次に、電磁弁20が電磁ポンプとして機能する場合について説明する。図3(b)に示すように、切替バルブ150は、ライン圧PLが信号圧用入力ポート152aに入力されていないときには、付勢力によりスプリング156の伸張を伴ってスプール154が図中上方に移動し、入力ポート152bと出力ポート152dとの連通を遮断し入力ポート152hと出力ポート152gとを吸入用逆止弁160(中心孔162a)を介して連通し入力ポート152fと出力ポート152eとを吐出用逆止弁170(中心孔172a,貫通孔172b)を介して連通し入力ポート152fとドレンポート152i,152jとの連通を遮断する。電磁弁20では、ソレノイド部30の駆動を解除してスプリング28によりスプール22がソレノイド部30側に押し付けられている状態からソレノイド部30を駆動すると、スプール22が押し出されるから、ポンプ室65内に負圧が生じて吸入用逆止弁160が開弁すると共に吐出用逆止弁170が閉弁し、作動油は、切替バルブ150の入力ポート152h,吸入用逆止弁160,出力ポート152gを順に介してポンプ室65に導入される。次に、ソレノイド部30の駆動を解除すると、スプリング28によりスプール22が押し戻されるから、ポンプ室65内に正圧が生じて吸入用逆止弁160が閉弁すると共に吐出用逆止弁170が開弁し、ポンプ室65に導入された作動油は切替バルブ150の入力ポート152f,吐出用逆止弁170,出力ポート152eを順に介してクラッチC1に供給される。
 このように、調圧弁として機能させているときには、ポンプ室65或いはこれに接続される油路内の作動油を大気中にドレンするが、次に電磁ポンプとして機能させるときにエアが侵入すると、作動油を十分に加圧できなくなり、ポンプ性能が低下する場合がある。実施例の電磁弁20では、フィードバック室49に隣接してポンプ室65を形成しているから、調圧弁として機能させているときに高圧となったフィードバック室49からポンプ室65へ作動油の漏れが生じる。この作動油の漏れを利用することにより、ポンプ室65からドレンに向かう作動油の流れを生じさせ、スムーズに作動油をドレンすると共にエアの侵入を防止することができるようにしている。したがって、電磁弁20を調圧弁として機能させている状態から電磁ポンプとして機能させる状態に切り替える際に迅速にポンプの性能を発揮させることができる。ポンプ室65をフィードバック室49に隣接して形成するのはこうした理由に基づいている。
 この本発明の電磁弁装置を含む油圧回路130を、車両に搭載される自動変速機の油圧回路に適用した場合の一例について説明する。本実施例では、車両として、車速が値0でブレーキオンなどの自動停止条件が成立したときには運転しているエンジンを自動停止し、ブレーキオフなどの自動始動条件が成立したときには自動停止されたエンジンを自動始動するものを考える。また、クラッチC1は、係合されることにより発進用(低速走行用)の変速比を形成するものとし、自動停止中のエンジンを自動始動したときに車両が速やかに発進できるよう自動停止中において油圧が作用されるものとする。まず、エンジンが自動停止される前の低速走行中を考えると、エンジンからの動力により機械式オイルポンプ34が駆動してライン圧PLが切替バルブ150の信号圧用入力ポート152aに入力されるため、切替バルブ150は、電磁弁20の調圧室45の出力ポート44とクラッチC1とを連通し、電磁弁20のポンプ室65とドレンポート152jとを連通する。また、電磁弁20は、クラッチC1に油圧を供給するため調圧弁として機能しているため、フィードバック室49からポンプ室65への作動油の漏れによりポンプ室65内の作動油をスムーズにドレンすると共にエアの侵入を防止している。次に、自動停止条件が成立しエンジンが自動停止されると、エンジンの停止に伴って機械式オイルポンプ34も停止する。このため、ライン圧PLが抜け、切替バルブ150は、調圧室45の出力ポート44とクラッチC1との連通を遮断し、吸入用油路141とポンプ室65とを吸入用逆止弁160を介して連通し、ポンプ室65とクラッチC1とを吐出用逆止弁170を介して連通する。また、自動停止中にクラッチC1に油圧を作用させるため、エンジンの自動停止に伴って電磁弁20を調圧弁として機能させている状態から電磁ポンプとして機能させる状態に切り替える。このとき、上述したように、自動停止前には電磁弁20を調圧弁として機能させポンプ室65にフィードバック室49からの作動油が漏れており、ポンプ室65或いはこれに接続される油路内にエアの侵入を防止しているから、ポンプ機能としての駆動を開始したときに迅速にポンプの性能を発揮することが可能となる。したがって、エンジンが自動停止されたときに、クラッチC1に対してスムーズに油圧を作用させることができる。
 以上説明した実施例の電磁弁装置によれば、電磁弁20が調圧弁として機能する調圧部40と電磁ポンプとして機能するポンプ部60とを備え、スリーブ22とスリーブ22内を摺動するスプール24とによりポンプ部60のポンプ室65を調圧部40のフィードバック室49と隣接して形成し、調圧時には切替バルブ150がポンプ室65のポンプ室用ポート62とドレンポート152jとを連通するから、調圧時に高圧となるフィードバック室49からポンプ室65への作動油の漏れを利用してポンプ室65からスムーズに作動油をドレンすると共にポンプ室65へのエアの侵入を防止することができる。したがって、電磁弁20を調圧弁として機能させる状態から電磁ポンプとして機能させる状態に切り替える際に迅速にポンプの性能を発揮させることができる。また、ポンプ室65内に残存する作動油により調圧精度に悪影響を及ぼすのを防止することができる。この結果、各機能を十分に発揮できる形態でポンプ機能と調圧機能とを電磁弁20に一体化して装置全体を小型化することができる。
 実施例の電磁弁装置では、電磁弁20をいわゆるノーマルオープン型のリニアソレノイドとしてポンプ機能を一体化するものとしたが、図4の変形例の電磁弁200に示すように、いわゆるノーマルクローズ型のリニアソレノイドとしてポンプ機能を一体化するものとしてもよい。変形例の電磁弁200は、調圧弁として機能する調圧バルブ部240と、電磁ポンプとして機能するポンプ部260とを備える。なお、ソレノイド部30は、電磁弁20と同一の構成である。スリーブ222には、調圧バルブ部240の領域に入力ポート242と出力ポート244とドレンポート246とフィードバックポート248とが形成され、ポンプ部260の領域にポンプ室用ポート262が形成されている。なお、図示は省略するが、実施例の電磁弁20と同様に、出力ポート244が切替バルブ150の入力ポート152bに接続され、ポンプ室用ポート262が切替バルブ150の入力ポート152fと出力ポート152gとに接続される。スプール224は、連通部259とランド254,256とスリーブ222の内壁とによりフィードバック室249を形成し、ランド256とスリーブ222の内壁とエンドプレート226とによりフィードバック室249に隣接するようにポンプ室265を形成する。調圧バルブ部240は、コイル32への通電がオフされている場合、スプール224はスプリング228の付勢力によりソレノイド部30側へ移動しているから、入力ポート242が遮断されると共に出力ポート244とドレンポート246とが連通された状態となり、何らの油圧も出力しない。そして、コイル32への通電がオンされると、印加電流に応じた吸引力でプランジャ36が吸引され、スプール24がエンドプレート26側に移動する。これにより、入力ポート242と出力ポート244とドレンポート246とが互いに連通した状態となり、入力ポート242から入力された作動油は一部が出力ポート244に出力されると共に残余がドレンポート246に出力される。このとき、フィードバック室249は出力ポート244の出力圧に応じた作動油が供給されて高圧となる。ここで、変形例の電磁弁200においても、フィードバック室249に隣接してポンプ室265を形成しているから、電磁弁200を調圧弁として機能させているときには高圧となったフィードバック室249からポンプ室265へ作動油の漏れが生じる。このため、実施例と同様の効果を奏することができる。なお、ポンプ部260では、ソレノイド部30を駆動するとスプール222が押し出されてポンプ室265内に正圧が生じることによりポンプ室265内の作動油を吐出し、ソレノイド部30の駆動を解除するとスプリング228によりスプール222が押し戻されてポンプ室265内に負圧が生じることによりポンプ室265内に作動油を吸入することができる。
 実施例の電磁弁装置では、電磁弁20のスプール24がスリーブ22に挿入されるものとしたが、スリーブ22を介さずにバルブボディ10に形成された円筒状の空間に直接挿入されるものとしてもよい。
 実施例の電磁弁装置では、切替バルブ150に吸入用逆止弁160と吐出用逆止弁170とを内蔵するものとしたが、切替バルブ外のバルブボディ10に吐出用逆止弁と吸入用逆止弁切替のいずれか一方あるいは両方を組み込むものとしてもよい。また、切替バルブ150は、電磁弁20の出力ポート44とクラッチC1との連通と遮断とを切り替えるものなどとして構成したが、単に電磁弁20のポンプ室用ポート62とドレンポート152jとの連通と遮断とを切り替えるものとして構成してもよい。
 実施例の電磁弁装置では、電磁弁20を調圧弁として機能する場合と電磁ポンプとして機能する場合とで同一のクラッチC1に油圧を供給するものとしたが、調圧弁として機能する場合と電磁ポンプとして機能する場合でそれぞれ異なるクラッチに油圧を供給するものとしてもよい。
 実施例の電磁弁装置では、切替バルブ150をライン圧PLを用いて駆動するものとしたが、ライン圧PLを図示しないモジュレータバルブを介して降圧したモジュレータ圧PMODを用いて駆動するものとしてもよいし、ライン圧PLやモジュレータ圧PMODがソレノイドバルブを介して切替バルブ150に供給されるようにして駆動するものとしてもよい。
 実施例の電磁弁装置では、自動変速機に組み込まれたクラッチの油圧制御に用いるものとしたが、これに限定されるものではなく、流体圧により作動する如何なる作動機構の流体圧制御に用いるものとしてもよい。
 ここで、実施例の主要な要素と発明の開示の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、スリーブ22に挿入されるスプール24が「スプール」に相当し、ソレノイド部30が「電磁部」に相当し、ポンプ室65が「ポンプ室」に相当し、電磁弁20が「電磁弁」に相当し、切替バルブ50が「切替装置」に相当する。また、シャフト51が「第1の摺動部」に相当し、ランド52が「第2の摺動部」に相当し、内壁22aが「第1の内壁」に相当し、内壁22bが「第2の内壁」に相当し、吸入用逆止弁160が「吸入用逆止弁」に相当し、吐出用逆止弁170が「吐出用逆止弁」に相当し、ポンプ室用ポート62が「流入出ポート」に相当する。
 以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
 本出願は、2009年6月11日に出願された日本国特許出願第2009-140122号を優先権主張の基礎としており、引用によりその内容の全てが本明細書に含まれる。
 本発明は、電磁弁の製造産業などに利用可能である。

Claims (7)

  1.  円筒状の中空部内に摺動可能に挿入される軸状部材であって流体圧源から供給される流体圧を調圧して出力する調圧室と該調圧された出力圧を導入するフィードバック室とを区画して形成するスプールと、該スプールを電磁力により駆動する電磁部とを有し、前記電磁部からの電磁力の発生とその解除とにより作動流体を吸入して吐出する電磁ポンプとして機能するよう前記中空部と前記スプールとにより前記フィードバック室に隣接して区画されたポンプ室が形成されてなる電磁弁と、
     前記電磁弁が調圧バルブとして機能するときには前記ポンプ室内の作動流体を排出する第1の状態とし、前記電磁弁が前記電磁ポンプとして機能するときには該ポンプ室内の作動流体の排出を禁止する第2の状態に切り替える切替装置と
     を備える電磁弁装置。
  2.  請求項1記載の電磁弁装置であって、
     前記スプールは、端部に形成された第1の摺動部と該第1の摺動部よりも大きな外径に形成された第2の摺動部とにより一端が段付き軸状に形成され、
     前記ポンプ室は、前記第1の摺動部と摺動可能な内径をもって前記中空部内に形成された第1の内壁と、前記第2の摺動部と摺動可能な内径をもって前記中空部内に形成された第2の内壁と、前記第2の内壁に挿入される前記第2の摺動部の端面とにより囲まれた空間として形成されると共に前記第2の内壁と前記第2の摺動部とにより前記フィードバック室と区画されてなる
     電磁弁装置。
  3.  前記ポンプ室は、前記電磁部からの電磁力の発生とその解除とによる前記スプールの往復動に伴って室内の容積が変化し、該容積の変化に伴って前記室内が負圧となったときに作動流体を吸入し該室内が正圧となったときに該吸入した作動流体を吐出する請求項2記載の電磁弁装置。
  4.  請求項3記載の電磁弁装置であって、
     流体貯留部から前記ポンプ室への作動流体の流れを許容する吸入用逆止弁と、
     前記ポンプ室から作動対象への作動流体の流れを許容する吐出用逆止弁とを備え、
     前記ポンプ室は、前記吸入用逆止弁と前記吐出用逆止弁とに流路を介して接続された一つの流入出ポートが形成されてなる
     電磁弁装置。
  5.  前記吐出用逆止弁は、前記切替装置に内蔵されてなる請求項4記載の電磁弁装置。
  6.  前記吸入用逆止弁は、前記切替装置に内蔵されてなる請求項5記載の電磁弁装置。
  7.  前記切替装置は、前記流体圧源からの流体圧が信号圧として入力され、該信号圧が入力されるときには前記第1の状態に切り替え、該信号圧が入力されないときには前記第2の状態に切り替える切替バルブである請求項1ないし6いずれか1項に記載の電磁弁装置。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8960226B2 (en) * 2011-01-12 2015-02-24 Gm Global Technology Operations, Llc Transmission hydraulic control system having fluid bypass sleeve
JP6023093B2 (ja) * 2011-02-28 2016-11-09 ボーグワーナー インコーポレーテッド 2段可変力ソレノイド
JP5655771B2 (ja) * 2011-09-15 2015-01-21 株式会社デンソー 電磁アクチュエータ
KR101339229B1 (ko) * 2011-11-29 2013-12-09 현대자동차 주식회사 전동식 오일펌프 제어 시스템
JP5693507B2 (ja) * 2012-03-28 2015-04-01 ジヤトコ株式会社 自動変速機の油圧制御装置
CN102620041A (zh) * 2012-04-23 2012-08-01 沈阳东北电力调节技术有限公司 太阳能小功率供电驱动大型阀门的电液系统
US9175789B2 (en) * 2012-10-23 2015-11-03 Hamilton Sundstrand Corporation Pressure regulating valve
CN102991746B (zh) * 2012-12-05 2014-09-17 成都海科机械设备制造有限公司 一种真空管路系统
KR101550600B1 (ko) * 2013-07-10 2015-09-07 현대자동차 주식회사 자동변속기의 유압회로
US9777830B2 (en) * 2013-09-25 2017-10-03 Aisin Aw Co., Ltd. Power transmission device
US9627121B2 (en) * 2014-05-28 2017-04-18 Flextronics Automotive, Inc. Solenoid robust against misalignment of pole piece and flux sleeve
JP2017115962A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 株式会社デンソー 電磁スプール弁
EP3261102A1 (en) 2016-06-23 2017-12-27 Rain Bird Corporation Universal solenoid
CN110537046A (zh) * 2017-05-19 2019-12-03 爱信艾达株式会社 安全阀
US10980120B2 (en) 2017-06-15 2021-04-13 Rain Bird Corporation Compact printed circuit board
EP3467295B1 (en) 2017-10-03 2021-09-08 Rotex Automation Limited A solenoid operated unit for detecting and removing undesired fluid with diagnostic metering
US11503782B2 (en) 2018-04-11 2022-11-22 Rain Bird Corporation Smart drip irrigation emitter
CN110206892B (zh) * 2019-07-05 2023-12-26 郑州恒达智控科技股份有限公司 压力平衡式双控喷水阀
CN112984359B (zh) * 2019-12-13 2022-09-13 宝武装备智能科技有限公司 一种干油双线分配器主管切换阀
US11721465B2 (en) 2020-04-24 2023-08-08 Rain Bird Corporation Solenoid apparatus and methods of assembly

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004176895A (ja) * 2002-09-30 2004-06-24 Toyoda Mach Works Ltd 電磁弁
JP2007126974A (ja) * 2005-11-01 2007-05-24 Nachi Fujikoshi Corp 電磁ポンプ
JP2008180303A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Nachi Fujikoshi Corp 車両用自動変速機の油圧制御装置
WO2008155929A1 (ja) * 2007-06-18 2008-12-24 Aisin Aw Co., Ltd. 電磁弁
JP2010121768A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Toyota Motor Corp 流体制御弁および流体制御回路

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01156379U (ja) * 1988-04-20 1989-10-27
JP2836789B2 (ja) * 1990-11-05 1998-12-14 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 リニヤソレノイドバルブ装置
JP2001208234A (ja) * 2000-01-26 2001-08-03 Denso Corp 電磁弁
JP2002310326A (ja) * 2001-04-06 2002-10-23 Aisin Aw Co Ltd ソレノイドバルブ
JP2003120842A (ja) * 2001-10-16 2003-04-23 Aisin Aw Co Ltd ソレノイド駆動装置及びそれを用いたリニアソレノイドバルブ
JP2005085793A (ja) 2003-09-04 2005-03-31 Aisin Aw Co Ltd ソレノイド駆動装置及びソレノイドバルブ
JP4524568B2 (ja) * 2004-03-09 2010-08-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機の油圧制御装置
JP4613576B2 (ja) * 2004-10-14 2011-01-19 株式会社ジェイテクト 電磁弁
JP4981663B2 (ja) 2005-04-27 2012-07-25 イーグル工業株式会社 切替弁
JP4569371B2 (ja) * 2005-04-28 2010-10-27 株式会社デンソー リニアソレノイド
JP4919084B2 (ja) 2007-12-05 2012-04-18 横河電機株式会社 シーケンス制御回路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004176895A (ja) * 2002-09-30 2004-06-24 Toyoda Mach Works Ltd 電磁弁
JP2007126974A (ja) * 2005-11-01 2007-05-24 Nachi Fujikoshi Corp 電磁ポンプ
JP2008180303A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Nachi Fujikoshi Corp 車両用自動変速機の油圧制御装置
WO2008155929A1 (ja) * 2007-06-18 2008-12-24 Aisin Aw Co., Ltd. 電磁弁
JP2010121768A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Toyota Motor Corp 流体制御弁および流体制御回路

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