JP3847553B2 - 流量制御装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプから吐出された作動油を絞り通路(メータリングオリフィス)を介して動力舵取装置等の所定の油圧機器に送り出すとともに、余剰の作動油をバイパス路を経てポンプ側へ還流させる流量制御装置に関するものであり、特に、メータリングオリフィス下流側に入力される上記油圧機器類の作動油圧をスプール後部室側へフィードバックさせるためのパス路をバルブハウジングにではなく、別の場所に設けるようにした流量制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の流量制御装置は、図5に示す如く、ポンプハウジングと一体的に設けられたバルブハウジング50の内部に定流量制御用のスプール10及びスプリング80を有するとともに、当該バルブハウジング50の開口部にはユニオン90を有し、更に、当該ユニオン90内には絞り通路からなるメータリングオリフィス30が設けられるようになっている。そして、このような構成からなるものにおいて、上記メータリングオリフィス30の下流側と上記定流量制御用スプリング80の設けられるスプール後部室70との間であって上記バルブハウジング50には、メータリングオリフィス30の下流側の油圧である油圧機器類の作動油圧をフィードバックさせるためのユニオンバイパス路60が設けられている。また、上記構成からなるスプール10内には、上記メータリングオリフィス30の下流側の圧力である油圧機器類の作動油圧が異常に上昇したときに、この異常油圧を形成する圧油(作動油)を逃がしてやるためのレリーフ機構110が設けられている。また、このようなスプール10内であってスプール後部室70側のところには、本油圧システム内にて発生した異物を捕捉するためのフィルタ150が設けられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ユニオンバイパス路60は、図5に示す如く、細長い穴をドリル加工手段等にて設けるとともに、更に、そのバルブハウジング50本体への開口部の位置に、当該開口部を塞ぐためのボール650等が嵌め込まれることによって形成されるようになっている。従って、当該ユニオンバイパス路60の形成のためには、上記ドリル穴加工等のほかに、ボール650の嵌め込み作業等が必要となる。このボール650の嵌め込み作業(嵌入作業)は、ボール自身を適当な位置に保持する必要がある等、作業が複雑であり、その作業効率上に問題点がある。このような問題点を解決するために、バルブハウジングにおけるドリル穴加工及びボールの嵌入作業等を省略することのできるようにした構成からなる流量制御装置を提供しようとするのが、本発明の目的(課題)である。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項1記載の発明においては、ポンプから吐出される作動油を、所定の絞り通路を介して所定の油圧機器装置へと送り出すとともに、上記絞り通路の前後差圧に応じて作動し、これによって余剰の作動油をポンプ吸入ポート側へ還流させるように作動するスプールを備えた流量制御装置に関して、上記スプール内に、中空状のロッドを、上記スプール並びに上記絞り通路内を貫通するように、かつ、往復直線運動が可能なように設置し、上記中空状ロッドの外径部と上記絞り通路との間にてメータリングオリフィスを形成させるとともに、このメータリングオリフィスの下流側の作動油を上記中空状ロッド内のパス路を介して上記スプールの一方の室側へ導入させるようにした構成を採ることとした。
【0005】
このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、メータリングオリフィスの後流側に生ずる油圧を上記スプールの後部室側へフィードバックさせるためのパス路を、上記中空状ロッドの中空部にて形成させることができるようになり、上記パス路を別途バルブハウジング等に設ける必要が無くなった。すなわち、バルブハウジング等を小型化することができるようになるとともに、更に、バルブハウジングにおけるドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部へのボール打込み等による詰栓作業等が不要となり、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになる。また、作動油の外部への洩れ等も懸念する必要が無くなり、信頼性の向上を図ることができるようになる。
【0006】
次に、請求項2記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は請求項1記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項1記載の流量制御装置に関して、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記絞り通路内に存在するところに、本中空状ロッドの外径が徐々に変化するテーパ部を設け、これによって、上記絞り通路と本中空状ロッドのテーパ部の外径面との間に形成される隙間面積が徐々に変化するようにした構成を採ることとした。このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、上記テーパ部の外径面周りに形成させる隙間面積の変化によって、本流量制御装置にドルーピング機能を発揮させることができるようになる。そして、上記テーパ部におけるテーパ角の如何によって、ドルーピング性能に変化をもたせることができるようになり、上記テーパ角を変えることによって油圧機器にとって最適の状態に、本流量制御装置の性能を調整することができるようになる。
【0007】
次に、請求項3記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は上記請求項1記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項1記載の流量制御装置に関して、上記スプール内に円形横断面形態からなる空間部を設けるとともに、当該空間部内に存在する上記中空状ロッドのところに、当該中空状ロッド上をその軸線方向に相対摺動運動をするものであって、コーン状の形態からなるとともにその外周面部に上記スプール空間部の内周面に対して作動油が流動する通路を有するシートバルブを設け、更に、当該シートバルブを上記スプールの一方の端部側に形成されたスプールエンド部側に常時押付けるように作動するスプリングを設け、これによって、上記シートバルブのコーン面と上記スプールエンド部との間において通常は作動油が流れないようにするとともに、作動油の圧力が所定値を超えたときには上記シートバルブを上記スプリングのばね反力に抗して上記中空状ロッド上をその軸線方向に移動させるようにしたレリーフ機構を形成させるようにした構成を採ることとした。
【0008】
このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、レリーフ機構を、上記中空状ロッド及び当該中空状ロッドの設置されるスプール内に形成させることができるとともに、レリーフ機構に油圧機器側の作動油圧(油圧)を伝播させるためのパス路を、上記中空状ロッドの、その中空部をもって形成させることができるようになる。従って、上記パス路をバルブハウジング等に別途設ける必要が無くなり、パス路形成のためのドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部の詰栓作業等が不要となる。その結果、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになる。
【0009】
次に、請求項4記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は上記請求項1記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項1記載の流量制御装置に関して、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記スプールエンド部側に存在する端部のところに、メッシュ状の部材からなるフィルタを設けるようにした構成を採ることとした。このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、フィルタを上記スプール内に設置することができるようになり、フィルタを全体的に長く採ることができるようになる。すなわち、本発明のものにおいては、フィルタの移動範囲をスプール後部室内にて大きく(広く)採ることができるようになり、従って、フィルタそのものを大きく(長く)設定することができるようになる。その結果、フィルタのスクリーン部を広く採ることができるようになり、フィルタ部における目詰まり現象の発生等を抑止することができるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態について、図1及び図2を基に説明する。本実施の形態に関するものの、その構成は、図1に示す如く、ポンプハウジングと一体的に形成されたバルブハウジング88と、当該バルブハウジング88内に設けられ、後記ユニオン3内に設けられた絞り通路31のところに形成されるメータリングオリフィス315の、その前後差圧に応じて作動するスプール1と、当該スプール1及び上記絞り通路31内を貫通するように設けられるものであって上記絞り通路31内等において往復直線運動をするように設置され、かつ、上記メータリングオリフィス315の形成並びにレリーフ機構の形成に寄与する中空状のロッド(中空状ロッド)5と、上記バルブハウジング88の開口部に設けられ、かつ、上記スプール1と対向するように設けられたユニオン3と、からなることを基本とするものである。
【0011】
このような基本構成からなるものにおいて、上記ユニオン3の絞り通路31の上流側であって、上記スプール1の頭部17と対向するところには、スプール頭部室61及びオイル導入室6が設けられ、当該オイル導入室6には、ポンプからの吐出油(作動油)を導入するための供給路66が連結されるようになっている。また、上記スプール1の頭部17の肩部171の周りには、ポンプ吸入ポート(図示せず)につながるバイパス路8が設けられており、このバイパス路8の途中には、リザーバ(図示せず)につながる吸入路4が開口するようになっている。また、上記ユニオン3の上記絞り通路31の下流側(後流側)には、動力舵取装置等の油圧機器へ作動油を送り出すための送出口39が設けられている。
【0012】
また、上記スプール1の頭部17の反対側である後部側には、スプール後部室7が形成されており、当該スプール後部室7内には、上記スプール1に、ばね反力を与えるスプリング71が設けられている。このような構成からなるものにおいて、上記スプール1及びユニオン3内には、これらスプール1及びユニオン3内にて、それぞれの軸線方向に往復直線運動が可能なように中空状のロッド(中空状ロッド)5が設けられるようになっている。そして、この中空状ロッド5の中空部をもって上記スプール後部室7と送出口39との間を連結するパス路55が形成されるようになっている。従って、このパス路55を経由して、上記絞り通路31内に形成されるメータリングオリフィス315の下流側の油圧が上記スプール後部室7に伝播されることとなり、上記スプール1には上記メータリングオリフィス315の前後差圧が作用することとなる。また、上記中空状ロッド5の上記送出口39側の端部のところには、ダンピングオリフィス51が設けられるようになっている。従って、動力舵取装置等からの負荷圧は上記送出口39及び上記ダンピングオリフィス51、パス路55を経由して、スプール後部室7に伝播される(フィードバックされる)ようになっている。また、上記中空状ロッド5の上記絞り通路31内に位置するところには、その外径面が所定の傾斜角を有するテーパ部52が設けられている。このテーパ部52の外径面と上記絞り通路31との間における隙間にて形成されるメータリングオリフィス315の開口面積(隙間面積)が変化して、ドルーピング機能が発揮されることとなる。
【0013】
これら構成からなる上記中空状ロッド5の周りであって上記スプール1の内部には、図1に示す如く、コーン状の形態からなるシートバルブ11及び当該シートバルブ11を常時一定方向へ押付けるように作動するスプリング12からなるレリーフ機構が設けられている。具体的には、図1に示す如く、上記スプール1の内部には円形横断面形態からなる空間部15が設けられており、この空間部15内に上記コーン状のシートバルブ11及びスプリング12が設置されている。そして、上記スプール1にはバイパス路8につながる通路18が設けられ、当該通路18を介して上記空間部15内は上記バイパス路8につながるようになってている。
【0014】
そして、このような構成からなる上記シートバルブ11は、図1に示す如く、全体的にコーン状の形態からなるものであり、一方の端面には円錐面からなるシール面111が設けられるとともに、他方の端面にはスプリング12のばね反力の入力されるバネ受面が形成されている。このばね反力によって、上記シール面111は上記スプール1のスプール後部室7側端部に設けられたスプールエンド19に常時押し付けられ、これによって上記シール面111のところの液密性が確保されるようになっている。また、本シートバルブ11は、図1に示す如く、上記スプール1内の空間部15内であって上記中空状ロッド5の外周面上を、その軸線方向に摺動運動が可能なように装着されている。そして、このような構成からなる本シートバルブ11の、その外周面部のところには、図2に示す如く、スプール1の空間部15の内周面との間において、その円周上に切欠状の通路115が複数個設けられるようになっている。この通路115が、上記シール面111における液密性が解除されたときに、スプール後部室7側とバイパス路8側とを連通させるようになっている。
【0015】
また、上記中空状ロッド5の上記スプール1の内部に設けられる空間部15内に存在する部分であって上記スプリング12を間に挟んで上記シートバルブ11と対向する位置には、一方の端面が上記スプリング12の受部を成すものであって他方の面が上記シートバルブ11のシール面111と同様のシール機能を発揮する傘状のフランジ56が本中空状ロッド5と一体的に設けられている。そして、この傘状のフランジ56の面は、通常は上記スプリング12のばね反力によって、上記シートバルブ11と同じように、上記スプール1の頭部17側に押付けられ、これによってスプール1の頭部17側に形成されるスプール頭部室61に対してシール性を保持するようになっている。また、本フランジ56の外周面には上記シートバルブ11と同様に、その円周上に貫通路からなる通路565が設けられるようになっている。
【0016】
また、このような構成からなる中空状ロッド5の一方の端部側であるスプール後部室7側のところには、図1に示す如く、メッシュ状のフィルタ9が設けられている。そして、このフィルタ9は、スプール1のスプール後部室7側に設置されるスプールエンド19内に設けられるようになっている。従って、本フィルタ9の設けられる位置とバルブハウジング88内に設けられたスプール後部室7の、その後部壁87との間には充分な距離が確保されるようになり、本フィルタ9の長さを充分に長く採ることができる。その結果、フィルタ9のスクリーン面積を大きく採ることができるようになる。
【0017】
このような構成からなる本実施の形態のものについての、その作動態様について、図1及び図2を基に説明する。まず、ポンプが稼動を開始すると、圧油が吐出され、図1のオイル供給路66を経由してオイル導入室6に導入される。このような状態において、上記吐出油の温度が常温状態にあり、吐出油の流動性が高い状態にある場合には、本実施の形態における流量制御装置は正常に作動し、所定の流量制御作用を行なう。すなわち、ポンプから吐出された吐出油は、上記オイル導入室6からユニオン3に設けられた第一オリフィス36を経てスプール頭部室61へと導かれる。ここからユニオン3の絞り通路31内に設けられたメータリングオリフィス315を経由して送出口39から動力舵取装置等の油圧機器へと送出される。そして、ポンプ回転数がある程度上昇して、吐出流量が所定値を超えると、上記メータリングオリフィス315前後に生ずる差圧の作用により、スプール1がスプリング71のばね反力に抗して作動して、スプール1の肩部171が後退して、スプール頭部室61及び供給路66とバイパス路8との間を連通状態にする。その結果、余剰の吐出油は上記バイパス路8に還流されることとなり、これによって、送出口39から送出される圧油の流量は一定値になる。すなわち、定流量状態となる。
【0018】
そして、ポンプ回転数が更に上昇し、ポンプからの吐出流量が増加すると、上記スプール1とともに中空状ロッド5がスプール後部室7側へと後退して、中空状ロッド5のテーパ部52の部分が上記絞り通路31内に位置するようになる。すなわち、メータリングオリフィス315の開口面積(隙間面積)が減少する。その結果、送出口39から動力舵取装置等の油圧機器への送油量が低下し、ドルーピング機能が発揮されることとなる。
【0019】
また、このような流量制御状態において、油圧機器類の負荷圧が異常に上昇した場合には、当該負荷圧は送出口39からダンピングオリフィス51、パス路55を経由してスプール後部室7へと伝播される。その結果、上記スプール後部室7側に位置するシートバルブ11のシール面111のところに、上記異常負荷圧が作用することとなる。ところで、この場合、本実施の形態においては、本シール面111が接するスプールエンド19の上記スプール後部室7側への開口部における径(開口径D)の方が、中空状ロッド5に設けられた傘状フランジ56のシール面561における上記スプール1の頭部17側への開口部の径(開口径d)よりも大きな値を有するようになっている。すなわち、シートバルブ11のシール面111の受圧面積の方がフランジ56のシール面561の受圧面積よりも、その値が大きくなるように設定されている。従って、設定値以上の負荷圧が作用した時には、上記シートバルブ11がスプリング12のばね反力に抗して右方に移動して上記シートバルブ11に設けられた通路115を開放状態にする。これによって、スプール後部室7側の高圧の油圧は上記通路115、スプール1内の空間部15、通路18を経由してバイパス路8へと逃される。その結果、スプール後部室7側の油圧が低下してスプール1自体がスプリング71のばね反力に抗してスプール後部室7側へと後退し、スプール1の肩部171のところがバイパス路8側に開口する。これによって、送出口39側の高負荷圧の圧油はスプール頭部室61を経由してバイパス路8側へ逃がされることとなり、レリーフ機能が発揮されることとなる。
【0020】
また、このようなレリーフ作用とは別に、作動油の温度が低い状態にある、いわゆる低温始動時等においては、一般には、作動油の粘度が高いため、スプール1あるいは上記シートバルブ11等からなるレリーフ機構が円滑に作動せず、その結果、ポンプ内圧が異常に上昇するおそれがある。すなわち、低温始動時におけるサージング現象に起因して低温サージ圧の異常上昇が生ずることとなる。これに対しては、本実施の形態のものにおいては、上記中空状ロッド5と一体的に設けられたフランジ56のシール面561がスプリング12のばね反力に抗してスプール後部室7側へと後退することによって回避されることとなる。すなわち、低温始動開始時においては、供給路66からの作動油導入によって上記オイル導入室6及びスプール頭部室61内の圧力が上昇する。この上昇した圧力(油圧)はスプール1の頭部17に設けられた開口部であって中空状ロッド5との間にて形成される隙間を経由して、上記フランジ56のシール面561に作用する。その結果、本フランジ56は、スプリング12のばね反力に抗してスプール後部室7側へと後退する。これによって、上記スプール頭部室61はフランジ56の外周部に設けられた通路565、スプール1内に形成された空間部15、スプール1に設けられた通路18を介してバイパス路8に連通することとなり、高圧となったスプール頭部室61周りの油圧はバイパス路8側へと逃がされることとなる。従って、低温サージ圧の上昇が回避されることとなる。
【0021】
次に、本実施の形態のものについての変形例(第二の実施形態)について、図3及び図4を基に説明する。このものも、その基本的な点は、上記第一の実施形態のものと同じである。異なるところは、ドルーピング発生機構部の構成に関する点である。すなわち、本実施の形態のものにおいては、ドルーピング機構部を、スプール1に対向するように設けられたサブスプール2と、当該サブスプール2の送出口39側端部のところに設けられるものであって上記サブスプール2の作動によって開口面積の変化するメータリングオリフィス29と、にて形成させるようにしたことである。具体的には、本ドルーピング機構は、図3に示す如く、上記ユニオン3の一方の端部であって上記スプール1の頭部17と対向する位置である上記オイル導入室6のところに設けられた圧力導入穴21、上記ユニオン3の内部に設けられたサブスプール2、当該サブスプール2の移動を規制するスプリング25、及び上記サブスプール2の一方の端部側に設けられたメータリングオリフィス29にて形成されるものである。そして、上記サブスプール2は、上記メータリングオリフィス29の開口面積を変化させるように作動するものである。なお、このメータリングオリフィス29を形成する開口部の形状は、図4に示す如く、大きな開口穴291の両脇に、小さな開口穴292が連続して設けられることによって形成される異形複合円の形態からなるものである。そして、このような開口形状からなるメータリングオリフィス29に対して、上記大きな開口穴291内には常時中空状ロッド5が挿入されるとともに、上記サブスプール2の端面22が接触することによって上記開口部の面積が減縮されるようになっているものである。これによって、本メータリングオリフィス29を通過する作動油の量が絞られ、ドルーピング機能が発揮されることとなる。また、このようなユニオン3の上記オイル導入室6に面するところには、圧力導入穴21が設けられており、当該圧力導入穴21の一端は、上記サブスプール2の肩部23に開口するように成っているものである。このような構成を採ることにより、ポンプ回転数が上昇してポンプ吐出流量が増加すると、上記オイル導入室6内の圧力が上昇する。その結果、圧力導入穴21を介してサブスプール2の肩部23のところに圧油が作動してサブスプール2をスプリング25のばね反力に抗してメータリングオリフィス29側へ移動させる。その結果、サブスプール2の端面22が上記メータリングオリフィス29を形成する小さな開口穴292を塞ぐこととなる。すなわち、本メータリングオリフィス29の開口面積を減少させる。これによって、送出口39から油圧機器へ送られる作動油の量が減少し、ドルーピング機能が発揮されることとなる。
【0022】
なお、このような構成からなる本実施の形態のものにおけるスプール1側の構成は、すべて上記第一の実施形態のものと同じである。そして、このような構成からなるスプール1及び上記サブスプール2を貫通するように中空状ロッド5が挿入(装着)されるようになっているものである。なお、本実施の形態のものにおける中空状ロッド5は、図3に示す如く、メータリングオリフィス29と係合する側がストレートパイプ状となっており、上記第一の実施の形態のものにおけるようなテーパ部は設けられていない。但し、それ以外は、図1に示す第一の実施形態に関するものと同じであり、送出口39側に位置する端部のところにはダンピングオリフィス51が設けられるようになっているとともに、スプール後部室7側に位置する端部のところにはフィルタ9が装着されるようになっている。
【0023】
【発明の効果】
本発明によれば、ポンプから吐出される作動油を、所定の絞り通路を介して所定の油圧機器装置へと送り出すとともに、上記絞り通路の前後差圧に応じて作動し、これによって余剰の作動油をポンプ吸入ポート側へ還流させるように作動するスプールを備えた流量制御装置に関して、上記スプール内に、中空状ロッドを、上記スプール並びに上記絞り通路内を貫通するように、かつ、往復直線運動が可能なように設置し、上記中空状ロッドの外径部と上記絞り通路との間にてメータリングオリフィスを形成させるとともに、このメータリングオリフィスの下流側の作動油を上記中空状ロッド内のパス路を介して上記スプールの一方の室側へ導入させるようにした構成を採ることとしたので、メータリングオリフィスの下流側に生ずる油圧を上記スプールの後部室側へフィードバックさせるためのパス路を、上記中空状ロッドの中空部にて形成させることができるようになり、上記パス路を別途バルブハウジング等に設ける必要が無くなった。その結果、バルブハウジング等におけるドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部へのボール打込み等による詰栓作業等が不要となり、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになった。
【0024】
また、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記絞り通路内に存在するところに、本中空状ロッドの外径が徐々に変化するテーパ部を設け、これによって、上記絞り通路と本中空状ロッドのテーパ部の外径面との間に形成される隙間面積が徐々に変化するようにした構成を採ることとしたものにおいては、上記テーパ部の外径面周りに形成される隙間面積の変化によって、本流量制御装置にドルーピング機能を発揮させることができるようになった。また、上記テーパ部におけるテーパ角を適宜選択することによって、ドルーピング性能に変化をもたせることができるようになり、油圧機器にとって最適の状態に、本流量制御装置の性能を調整することができるようになった。
【0025】
また、本発明においては、上記スプール内に円形横断面形態からなる空間部を設けるとともに、当該空間部内に存在する上記中空状ロッドのところに、当該中空状ロッド上をその軸線方向に相対摺動運動をするものであって、コーン状の形態からなるとともにその外周面部に上記スプール空間部の内周面に対して作動油が流動する通路を有するシートバルブを設け、更に、当該シートバルブを上記スプールの一方の端部側に形成されたスプールエンド部側に常時押付けるように作動するスプリングを設け、これによって、上記シートバルブのコーン面と上記スプールエンド部との間において通常は作動油が流れないようにするとともに、作動油の圧力が所定値を超えたときには上記シートバルブを上記スプリングのばね反力に抗して上記中空状ロッド上をその軸線方向に移動させるようにしたレリーフ機構を設けるようにした構成を採ることとしたので、レリーフ機構を、上記中空状ロッド及び当該中空状ロッドの設置されるスプール内に形成させることができるようになるとともに、レリーフ機構のところに油圧機器側の作動油圧(油圧)を伝播させるためのパス路を、上記中空状ロッドの、その中空部をもって形成させることができるようになった。従って、上記パス路をバルブハウジング等に別途設ける必要が無くなり、パス路形成のためのドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部の詰栓作業等が不要となった。その結果、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになった。
【0026】
また、本発明においては、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記スプールエンド部側に存在する端部のところに、メッシュ状の部材からなるフィルタを設けるようにした構成を採ることとしたので、フィルタを上記スプール内に設置することができるようになり、フィルタを全体的に長く採ることができるようになった。すなわち、本発明のものにおいては、フィルタの移動範囲をスプール後部室内にて大きく(広く)採ることができるようになり、従って、フィルタそのものを大きく(長く)設定することができるようになった。その結果、フィルタのスクリーン部を広く採ることができるようになり、フィルタ部における目詰まり現象の発生等を抑止することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明及び第一の実施形態についての、その全体構成を示す縦断面図である。
【図2】本発明の主要部を成すシートバルブ周りの全体構成を示す図1のA−A断面図である。
【図3】本発明にかかる第二の実施形態についての全体構成を示す縦断面図である。
【図4】第二の実施形態のものについてのメータリングオリフィス周りの構成を示す図3のB−B断面図である。
【図5】従来例の全体構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 スプール
11 シートバルブ
111 シール面
115 通路
12 スプリング
17 頭部
171 肩部
15 空間部
18 通路
19 スプールエンド
2 サブスプール
21 圧力導入穴
22 端面
23 肩部
25 スプリング
29 メータリングオリフィス
291 大きな開口穴
292 小さな開口穴
3 ユニオン
31 絞り通路
315 メータリングオリフィス
36 第一オリフィス
39 送出口
4 吸入路
5 中空状ロッド
51 ダンピングオリフィス
52 テーパ部
55 パス路
56 フランジ
561 シール面
565 通路
6 オイル導入室
61 スプール頭部室
66 供給路
7 スプール後部室
71 スプリング
8 バイパス路
87 後部壁
88 バルブハウジング
9 フィルタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプから吐出された作動油を絞り通路(メータリングオリフィス)を介して動力舵取装置等の所定の油圧機器に送り出すとともに、余剰の作動油をバイパス路を経てポンプ側へ還流させる流量制御装置に関するものであり、特に、メータリングオリフィス下流側に入力される上記油圧機器類の作動油圧をスプール後部室側へフィードバックさせるためのパス路をバルブハウジングにではなく、別の場所に設けるようにした流量制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の流量制御装置は、図5に示す如く、ポンプハウジングと一体的に設けられたバルブハウジング50の内部に定流量制御用のスプール10及びスプリング80を有するとともに、当該バルブハウジング50の開口部にはユニオン90を有し、更に、当該ユニオン90内には絞り通路からなるメータリングオリフィス30が設けられるようになっている。そして、このような構成からなるものにおいて、上記メータリングオリフィス30の下流側と上記定流量制御用スプリング80の設けられるスプール後部室70との間であって上記バルブハウジング50には、メータリングオリフィス30の下流側の油圧である油圧機器類の作動油圧をフィードバックさせるためのユニオンバイパス路60が設けられている。また、上記構成からなるスプール10内には、上記メータリングオリフィス30の下流側の圧力である油圧機器類の作動油圧が異常に上昇したときに、この異常油圧を形成する圧油(作動油)を逃がしてやるためのレリーフ機構110が設けられている。また、このようなスプール10内であってスプール後部室70側のところには、本油圧システム内にて発生した異物を捕捉するためのフィルタ150が設けられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ユニオンバイパス路60は、図5に示す如く、細長い穴をドリル加工手段等にて設けるとともに、更に、そのバルブハウジング50本体への開口部の位置に、当該開口部を塞ぐためのボール650等が嵌め込まれることによって形成されるようになっている。従って、当該ユニオンバイパス路60の形成のためには、上記ドリル穴加工等のほかに、ボール650の嵌め込み作業等が必要となる。このボール650の嵌め込み作業(嵌入作業)は、ボール自身を適当な位置に保持する必要がある等、作業が複雑であり、その作業効率上に問題点がある。このような問題点を解決するために、バルブハウジングにおけるドリル穴加工及びボールの嵌入作業等を省略することのできるようにした構成からなる流量制御装置を提供しようとするのが、本発明の目的(課題)である。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項1記載の発明においては、ポンプから吐出される作動油を、所定の絞り通路を介して所定の油圧機器装置へと送り出すとともに、上記絞り通路の前後差圧に応じて作動し、これによって余剰の作動油をポンプ吸入ポート側へ還流させるように作動するスプールを備えた流量制御装置に関して、上記スプール内に、中空状のロッドを、上記スプール並びに上記絞り通路内を貫通するように、かつ、往復直線運動が可能なように設置し、上記中空状ロッドの外径部と上記絞り通路との間にてメータリングオリフィスを形成させるとともに、このメータリングオリフィスの下流側の作動油を上記中空状ロッド内のパス路を介して上記スプールの一方の室側へ導入させるようにした構成を採ることとした。
【0005】
このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、メータリングオリフィスの後流側に生ずる油圧を上記スプールの後部室側へフィードバックさせるためのパス路を、上記中空状ロッドの中空部にて形成させることができるようになり、上記パス路を別途バルブハウジング等に設ける必要が無くなった。すなわち、バルブハウジング等を小型化することができるようになるとともに、更に、バルブハウジングにおけるドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部へのボール打込み等による詰栓作業等が不要となり、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになる。また、作動油の外部への洩れ等も懸念する必要が無くなり、信頼性の向上を図ることができるようになる。
【0006】
次に、請求項2記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は請求項1記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項1記載の流量制御装置に関して、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記絞り通路内に存在するところに、本中空状ロッドの外径が徐々に変化するテーパ部を設け、これによって、上記絞り通路と本中空状ロッドのテーパ部の外径面との間に形成される隙間面積が徐々に変化するようにした構成を採ることとした。このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、上記テーパ部の外径面周りに形成させる隙間面積の変化によって、本流量制御装置にドルーピング機能を発揮させることができるようになる。そして、上記テーパ部におけるテーパ角の如何によって、ドルーピング性能に変化をもたせることができるようになり、上記テーパ角を変えることによって油圧機器にとって最適の状態に、本流量制御装置の性能を調整することができるようになる。
【0007】
次に、請求項3記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は上記請求項1記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項1記載の流量制御装置に関して、上記スプール内に円形横断面形態からなる空間部を設けるとともに、当該空間部内に存在する上記中空状ロッドのところに、当該中空状ロッド上をその軸線方向に相対摺動運動をするものであって、コーン状の形態からなるとともにその外周面部に上記スプール空間部の内周面に対して作動油が流動する通路を有するシートバルブを設け、更に、当該シートバルブを上記スプールの一方の端部側に形成されたスプールエンド部側に常時押付けるように作動するスプリングを設け、これによって、上記シートバルブのコーン面と上記スプールエンド部との間において通常は作動油が流れないようにするとともに、作動油の圧力が所定値を超えたときには上記シートバルブを上記スプリングのばね反力に抗して上記中空状ロッド上をその軸線方向に移動させるようにしたレリーフ機構を形成させるようにした構成を採ることとした。
【0008】
このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、レリーフ機構を、上記中空状ロッド及び当該中空状ロッドの設置されるスプール内に形成させることができるとともに、レリーフ機構に油圧機器側の作動油圧(油圧)を伝播させるためのパス路を、上記中空状ロッドの、その中空部をもって形成させることができるようになる。従って、上記パス路をバルブハウジング等に別途設ける必要が無くなり、パス路形成のためのドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部の詰栓作業等が不要となる。その結果、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになる。
【0009】
次に、請求項4記載の発明について説明する。このものも、その基本的な点は上記請求項1記載のものと同じである。すなわち、本発明においては、請求項1記載の流量制御装置に関して、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記スプールエンド部側に存在する端部のところに、メッシュ状の部材からなるフィルタを設けるようにした構成を採ることとした。このような構成を採ることにより、本発明のものにおいては、フィルタを上記スプール内に設置することができるようになり、フィルタを全体的に長く採ることができるようになる。すなわち、本発明のものにおいては、フィルタの移動範囲をスプール後部室内にて大きく(広く)採ることができるようになり、従って、フィルタそのものを大きく(長く)設定することができるようになる。その結果、フィルタのスクリーン部を広く採ることができるようになり、フィルタ部における目詰まり現象の発生等を抑止することができるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態について、図1及び図2を基に説明する。本実施の形態に関するものの、その構成は、図1に示す如く、ポンプハウジングと一体的に形成されたバルブハウジング88と、当該バルブハウジング88内に設けられ、後記ユニオン3内に設けられた絞り通路31のところに形成されるメータリングオリフィス315の、その前後差圧に応じて作動するスプール1と、当該スプール1及び上記絞り通路31内を貫通するように設けられるものであって上記絞り通路31内等において往復直線運動をするように設置され、かつ、上記メータリングオリフィス315の形成並びにレリーフ機構の形成に寄与する中空状のロッド(中空状ロッド)5と、上記バルブハウジング88の開口部に設けられ、かつ、上記スプール1と対向するように設けられたユニオン3と、からなることを基本とするものである。
【0011】
このような基本構成からなるものにおいて、上記ユニオン3の絞り通路31の上流側であって、上記スプール1の頭部17と対向するところには、スプール頭部室61及びオイル導入室6が設けられ、当該オイル導入室6には、ポンプからの吐出油(作動油)を導入するための供給路66が連結されるようになっている。また、上記スプール1の頭部17の肩部171の周りには、ポンプ吸入ポート(図示せず)につながるバイパス路8が設けられており、このバイパス路8の途中には、リザーバ(図示せず)につながる吸入路4が開口するようになっている。また、上記ユニオン3の上記絞り通路31の下流側(後流側)には、動力舵取装置等の油圧機器へ作動油を送り出すための送出口39が設けられている。
【0012】
また、上記スプール1の頭部17の反対側である後部側には、スプール後部室7が形成されており、当該スプール後部室7内には、上記スプール1に、ばね反力を与えるスプリング71が設けられている。このような構成からなるものにおいて、上記スプール1及びユニオン3内には、これらスプール1及びユニオン3内にて、それぞれの軸線方向に往復直線運動が可能なように中空状のロッド(中空状ロッド)5が設けられるようになっている。そして、この中空状ロッド5の中空部をもって上記スプール後部室7と送出口39との間を連結するパス路55が形成されるようになっている。従って、このパス路55を経由して、上記絞り通路31内に形成されるメータリングオリフィス315の下流側の油圧が上記スプール後部室7に伝播されることとなり、上記スプール1には上記メータリングオリフィス315の前後差圧が作用することとなる。また、上記中空状ロッド5の上記送出口39側の端部のところには、ダンピングオリフィス51が設けられるようになっている。従って、動力舵取装置等からの負荷圧は上記送出口39及び上記ダンピングオリフィス51、パス路55を経由して、スプール後部室7に伝播される(フィードバックされる)ようになっている。また、上記中空状ロッド5の上記絞り通路31内に位置するところには、その外径面が所定の傾斜角を有するテーパ部52が設けられている。このテーパ部52の外径面と上記絞り通路31との間における隙間にて形成されるメータリングオリフィス315の開口面積(隙間面積)が変化して、ドルーピング機能が発揮されることとなる。
【0013】
これら構成からなる上記中空状ロッド5の周りであって上記スプール1の内部には、図1に示す如く、コーン状の形態からなるシートバルブ11及び当該シートバルブ11を常時一定方向へ押付けるように作動するスプリング12からなるレリーフ機構が設けられている。具体的には、図1に示す如く、上記スプール1の内部には円形横断面形態からなる空間部15が設けられており、この空間部15内に上記コーン状のシートバルブ11及びスプリング12が設置されている。そして、上記スプール1にはバイパス路8につながる通路18が設けられ、当該通路18を介して上記空間部15内は上記バイパス路8につながるようになってている。
【0014】
そして、このような構成からなる上記シートバルブ11は、図1に示す如く、全体的にコーン状の形態からなるものであり、一方の端面には円錐面からなるシール面111が設けられるとともに、他方の端面にはスプリング12のばね反力の入力されるバネ受面が形成されている。このばね反力によって、上記シール面111は上記スプール1のスプール後部室7側端部に設けられたスプールエンド19に常時押し付けられ、これによって上記シール面111のところの液密性が確保されるようになっている。また、本シートバルブ11は、図1に示す如く、上記スプール1内の空間部15内であって上記中空状ロッド5の外周面上を、その軸線方向に摺動運動が可能なように装着されている。そして、このような構成からなる本シートバルブ11の、その外周面部のところには、図2に示す如く、スプール1の空間部15の内周面との間において、その円周上に切欠状の通路115が複数個設けられるようになっている。この通路115が、上記シール面111における液密性が解除されたときに、スプール後部室7側とバイパス路8側とを連通させるようになっている。
【0015】
また、上記中空状ロッド5の上記スプール1の内部に設けられる空間部15内に存在する部分であって上記スプリング12を間に挟んで上記シートバルブ11と対向する位置には、一方の端面が上記スプリング12の受部を成すものであって他方の面が上記シートバルブ11のシール面111と同様のシール機能を発揮する傘状のフランジ56が本中空状ロッド5と一体的に設けられている。そして、この傘状のフランジ56の面は、通常は上記スプリング12のばね反力によって、上記シートバルブ11と同じように、上記スプール1の頭部17側に押付けられ、これによってスプール1の頭部17側に形成されるスプール頭部室61に対してシール性を保持するようになっている。また、本フランジ56の外周面には上記シートバルブ11と同様に、その円周上に貫通路からなる通路565が設けられるようになっている。
【0016】
また、このような構成からなる中空状ロッド5の一方の端部側であるスプール後部室7側のところには、図1に示す如く、メッシュ状のフィルタ9が設けられている。そして、このフィルタ9は、スプール1のスプール後部室7側に設置されるスプールエンド19内に設けられるようになっている。従って、本フィルタ9の設けられる位置とバルブハウジング88内に設けられたスプール後部室7の、その後部壁87との間には充分な距離が確保されるようになり、本フィルタ9の長さを充分に長く採ることができる。その結果、フィルタ9のスクリーン面積を大きく採ることができるようになる。
【0017】
このような構成からなる本実施の形態のものについての、その作動態様について、図1及び図2を基に説明する。まず、ポンプが稼動を開始すると、圧油が吐出され、図1のオイル供給路66を経由してオイル導入室6に導入される。このような状態において、上記吐出油の温度が常温状態にあり、吐出油の流動性が高い状態にある場合には、本実施の形態における流量制御装置は正常に作動し、所定の流量制御作用を行なう。すなわち、ポンプから吐出された吐出油は、上記オイル導入室6からユニオン3に設けられた第一オリフィス36を経てスプール頭部室61へと導かれる。ここからユニオン3の絞り通路31内に設けられたメータリングオリフィス315を経由して送出口39から動力舵取装置等の油圧機器へと送出される。そして、ポンプ回転数がある程度上昇して、吐出流量が所定値を超えると、上記メータリングオリフィス315前後に生ずる差圧の作用により、スプール1がスプリング71のばね反力に抗して作動して、スプール1の肩部171が後退して、スプール頭部室61及び供給路66とバイパス路8との間を連通状態にする。その結果、余剰の吐出油は上記バイパス路8に還流されることとなり、これによって、送出口39から送出される圧油の流量は一定値になる。すなわち、定流量状態となる。
【0018】
そして、ポンプ回転数が更に上昇し、ポンプからの吐出流量が増加すると、上記スプール1とともに中空状ロッド5がスプール後部室7側へと後退して、中空状ロッド5のテーパ部52の部分が上記絞り通路31内に位置するようになる。すなわち、メータリングオリフィス315の開口面積(隙間面積)が減少する。その結果、送出口39から動力舵取装置等の油圧機器への送油量が低下し、ドルーピング機能が発揮されることとなる。
【0019】
また、このような流量制御状態において、油圧機器類の負荷圧が異常に上昇した場合には、当該負荷圧は送出口39からダンピングオリフィス51、パス路55を経由してスプール後部室7へと伝播される。その結果、上記スプール後部室7側に位置するシートバルブ11のシール面111のところに、上記異常負荷圧が作用することとなる。ところで、この場合、本実施の形態においては、本シール面111が接するスプールエンド19の上記スプール後部室7側への開口部における径(開口径D)の方が、中空状ロッド5に設けられた傘状フランジ56のシール面561における上記スプール1の頭部17側への開口部の径(開口径d)よりも大きな値を有するようになっている。すなわち、シートバルブ11のシール面111の受圧面積の方がフランジ56のシール面561の受圧面積よりも、その値が大きくなるように設定されている。従って、設定値以上の負荷圧が作用した時には、上記シートバルブ11がスプリング12のばね反力に抗して右方に移動して上記シートバルブ11に設けられた通路115を開放状態にする。これによって、スプール後部室7側の高圧の油圧は上記通路115、スプール1内の空間部15、通路18を経由してバイパス路8へと逃される。その結果、スプール後部室7側の油圧が低下してスプール1自体がスプリング71のばね反力に抗してスプール後部室7側へと後退し、スプール1の肩部171のところがバイパス路8側に開口する。これによって、送出口39側の高負荷圧の圧油はスプール頭部室61を経由してバイパス路8側へ逃がされることとなり、レリーフ機能が発揮されることとなる。
【0020】
また、このようなレリーフ作用とは別に、作動油の温度が低い状態にある、いわゆる低温始動時等においては、一般には、作動油の粘度が高いため、スプール1あるいは上記シートバルブ11等からなるレリーフ機構が円滑に作動せず、その結果、ポンプ内圧が異常に上昇するおそれがある。すなわち、低温始動時におけるサージング現象に起因して低温サージ圧の異常上昇が生ずることとなる。これに対しては、本実施の形態のものにおいては、上記中空状ロッド5と一体的に設けられたフランジ56のシール面561がスプリング12のばね反力に抗してスプール後部室7側へと後退することによって回避されることとなる。すなわち、低温始動開始時においては、供給路66からの作動油導入によって上記オイル導入室6及びスプール頭部室61内の圧力が上昇する。この上昇した圧力(油圧)はスプール1の頭部17に設けられた開口部であって中空状ロッド5との間にて形成される隙間を経由して、上記フランジ56のシール面561に作用する。その結果、本フランジ56は、スプリング12のばね反力に抗してスプール後部室7側へと後退する。これによって、上記スプール頭部室61はフランジ56の外周部に設けられた通路565、スプール1内に形成された空間部15、スプール1に設けられた通路18を介してバイパス路8に連通することとなり、高圧となったスプール頭部室61周りの油圧はバイパス路8側へと逃がされることとなる。従って、低温サージ圧の上昇が回避されることとなる。
【0021】
次に、本実施の形態のものについての変形例(第二の実施形態)について、図3及び図4を基に説明する。このものも、その基本的な点は、上記第一の実施形態のものと同じである。異なるところは、ドルーピング発生機構部の構成に関する点である。すなわち、本実施の形態のものにおいては、ドルーピング機構部を、スプール1に対向するように設けられたサブスプール2と、当該サブスプール2の送出口39側端部のところに設けられるものであって上記サブスプール2の作動によって開口面積の変化するメータリングオリフィス29と、にて形成させるようにしたことである。具体的には、本ドルーピング機構は、図3に示す如く、上記ユニオン3の一方の端部であって上記スプール1の頭部17と対向する位置である上記オイル導入室6のところに設けられた圧力導入穴21、上記ユニオン3の内部に設けられたサブスプール2、当該サブスプール2の移動を規制するスプリング25、及び上記サブスプール2の一方の端部側に設けられたメータリングオリフィス29にて形成されるものである。そして、上記サブスプール2は、上記メータリングオリフィス29の開口面積を変化させるように作動するものである。なお、このメータリングオリフィス29を形成する開口部の形状は、図4に示す如く、大きな開口穴291の両脇に、小さな開口穴292が連続して設けられることによって形成される異形複合円の形態からなるものである。そして、このような開口形状からなるメータリングオリフィス29に対して、上記大きな開口穴291内には常時中空状ロッド5が挿入されるとともに、上記サブスプール2の端面22が接触することによって上記開口部の面積が減縮されるようになっているものである。これによって、本メータリングオリフィス29を通過する作動油の量が絞られ、ドルーピング機能が発揮されることとなる。また、このようなユニオン3の上記オイル導入室6に面するところには、圧力導入穴21が設けられており、当該圧力導入穴21の一端は、上記サブスプール2の肩部23に開口するように成っているものである。このような構成を採ることにより、ポンプ回転数が上昇してポンプ吐出流量が増加すると、上記オイル導入室6内の圧力が上昇する。その結果、圧力導入穴21を介してサブスプール2の肩部23のところに圧油が作動してサブスプール2をスプリング25のばね反力に抗してメータリングオリフィス29側へ移動させる。その結果、サブスプール2の端面22が上記メータリングオリフィス29を形成する小さな開口穴292を塞ぐこととなる。すなわち、本メータリングオリフィス29の開口面積を減少させる。これによって、送出口39から油圧機器へ送られる作動油の量が減少し、ドルーピング機能が発揮されることとなる。
【0022】
なお、このような構成からなる本実施の形態のものにおけるスプール1側の構成は、すべて上記第一の実施形態のものと同じである。そして、このような構成からなるスプール1及び上記サブスプール2を貫通するように中空状ロッド5が挿入(装着)されるようになっているものである。なお、本実施の形態のものにおける中空状ロッド5は、図3に示す如く、メータリングオリフィス29と係合する側がストレートパイプ状となっており、上記第一の実施の形態のものにおけるようなテーパ部は設けられていない。但し、それ以外は、図1に示す第一の実施形態に関するものと同じであり、送出口39側に位置する端部のところにはダンピングオリフィス51が設けられるようになっているとともに、スプール後部室7側に位置する端部のところにはフィルタ9が装着されるようになっている。
【0023】
【発明の効果】
本発明によれば、ポンプから吐出される作動油を、所定の絞り通路を介して所定の油圧機器装置へと送り出すとともに、上記絞り通路の前後差圧に応じて作動し、これによって余剰の作動油をポンプ吸入ポート側へ還流させるように作動するスプールを備えた流量制御装置に関して、上記スプール内に、中空状ロッドを、上記スプール並びに上記絞り通路内を貫通するように、かつ、往復直線運動が可能なように設置し、上記中空状ロッドの外径部と上記絞り通路との間にてメータリングオリフィスを形成させるとともに、このメータリングオリフィスの下流側の作動油を上記中空状ロッド内のパス路を介して上記スプールの一方の室側へ導入させるようにした構成を採ることとしたので、メータリングオリフィスの下流側に生ずる油圧を上記スプールの後部室側へフィードバックさせるためのパス路を、上記中空状ロッドの中空部にて形成させることができるようになり、上記パス路を別途バルブハウジング等に設ける必要が無くなった。その結果、バルブハウジング等におけるドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部へのボール打込み等による詰栓作業等が不要となり、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになった。
【0024】
また、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記絞り通路内に存在するところに、本中空状ロッドの外径が徐々に変化するテーパ部を設け、これによって、上記絞り通路と本中空状ロッドのテーパ部の外径面との間に形成される隙間面積が徐々に変化するようにした構成を採ることとしたものにおいては、上記テーパ部の外径面周りに形成される隙間面積の変化によって、本流量制御装置にドルーピング機能を発揮させることができるようになった。また、上記テーパ部におけるテーパ角を適宜選択することによって、ドルーピング性能に変化をもたせることができるようになり、油圧機器にとって最適の状態に、本流量制御装置の性能を調整することができるようになった。
【0025】
また、本発明においては、上記スプール内に円形横断面形態からなる空間部を設けるとともに、当該空間部内に存在する上記中空状ロッドのところに、当該中空状ロッド上をその軸線方向に相対摺動運動をするものであって、コーン状の形態からなるとともにその外周面部に上記スプール空間部の内周面に対して作動油が流動する通路を有するシートバルブを設け、更に、当該シートバルブを上記スプールの一方の端部側に形成されたスプールエンド部側に常時押付けるように作動するスプリングを設け、これによって、上記シートバルブのコーン面と上記スプールエンド部との間において通常は作動油が流れないようにするとともに、作動油の圧力が所定値を超えたときには上記シートバルブを上記スプリングのばね反力に抗して上記中空状ロッド上をその軸線方向に移動させるようにしたレリーフ機構を設けるようにした構成を採ることとしたので、レリーフ機構を、上記中空状ロッド及び当該中空状ロッドの設置されるスプール内に形成させることができるようになるとともに、レリーフ機構のところに油圧機器側の作動油圧(油圧)を伝播させるためのパス路を、上記中空状ロッドの、その中空部をもって形成させることができるようになった。従って、上記パス路をバルブハウジング等に別途設ける必要が無くなり、パス路形成のためのドリル穴加工及び当該ドリル穴開口部の詰栓作業等が不要となった。その結果、本流量制御装置全体の組立作業の効率化を図ることができるようになった。
【0026】
また、本発明においては、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記スプールエンド部側に存在する端部のところに、メッシュ状の部材からなるフィルタを設けるようにした構成を採ることとしたので、フィルタを上記スプール内に設置することができるようになり、フィルタを全体的に長く採ることができるようになった。すなわち、本発明のものにおいては、フィルタの移動範囲をスプール後部室内にて大きく(広く)採ることができるようになり、従って、フィルタそのものを大きく(長く)設定することができるようになった。その結果、フィルタのスクリーン部を広く採ることができるようになり、フィルタ部における目詰まり現象の発生等を抑止することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明及び第一の実施形態についての、その全体構成を示す縦断面図である。
【図2】本発明の主要部を成すシートバルブ周りの全体構成を示す図1のA−A断面図である。
【図3】本発明にかかる第二の実施形態についての全体構成を示す縦断面図である。
【図4】第二の実施形態のものについてのメータリングオリフィス周りの構成を示す図3のB−B断面図である。
【図5】従来例の全体構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 スプール
11 シートバルブ
111 シール面
115 通路
12 スプリング
17 頭部
171 肩部
15 空間部
18 通路
19 スプールエンド
2 サブスプール
21 圧力導入穴
22 端面
23 肩部
25 スプリング
29 メータリングオリフィス
291 大きな開口穴
292 小さな開口穴
3 ユニオン
31 絞り通路
315 メータリングオリフィス
36 第一オリフィス
39 送出口
4 吸入路
5 中空状ロッド
51 ダンピングオリフィス
52 テーパ部
55 パス路
56 フランジ
561 シール面
565 通路
6 オイル導入室
61 スプール頭部室
66 供給路
7 スプール後部室
71 スプリング
8 バイパス路
87 後部壁
88 バルブハウジング
9 フィルタ
Claims (4)
- ポンプから吐出される作動油を、所定の絞り通路を介して所定の油圧機器装置へと送り出すとともに、上記絞り通路の前後差圧に応じて作動し、これによって余剰の作動油をポンプ吸入ポート側へ還流させるように作動するスプールを備えた流量制御装置において、上記スプール内に、中空状のロッドを、上記スプール並びに上記絞り通路内を貫通するように、かつ、往復直線運動が可能なように設置し、上記中空状ロッドの外径部と上記絞り通路との間にてメータリングオリフィスを形成させるとともに、このメータリングオリフィスの下流側の作動油を上記中空状ロッド内のパス路を介して上記スプールの一方の室側へ導入させるようにしたことを特徴とする流量制御装置。
- 請求項1記載の流量制御装置において、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記絞り通路内に存在するところに、本中空状ロッドの外径が徐々に変化するテーパ部を設け、これによって、上記絞り通路と本中空状ロッドのテーパ部の外径面との間に形成される隙間面積が徐々に変化するようにした構成からなることを特徴とする流量制御装置。
- 請求項1記載の流量制御装置において、上記スプール内に円形横断面形態からなる空間部を設けるとともに、当該空間部内に存在する上記中空状ロッドのところに、当該中空状ロッド上をその軸線方向に相対摺動運動をするものであって、コーン状の形態からなるとともにその外周面部に上記スプール空間部の内周面に対して作動油が流動する通路を有するシートバルブを設け、更に、当該シートバルブを上記スプールの一方の端部側に形成されたスプールエンド部側に常時押付けるように作動するスプリングを設け、これによって、上記シートバルブのコーン面と上記スプールエンド部との間において通常は作動油が流れないようにするとともに、作動油の圧力が所定値を超えたときには上記シートバルブを上記スプリングのばね反力に抗して上記中空状ロッド上をその軸線方向に移動させるようにしたレリーフ機構を形成させるようにした構成からなることを特徴とする流量制御装置。
- 請求項1記載の流量制御装置において、上記中空状ロッドの一方の端部側であって上記スプールエンド部側に存在する端部に、メッシュ状の部材からなるフィルタを設けるようにしたことを特徴とする流量制御装置。
Priority Applications (1)
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JP2000364065A JP3847553B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | 流量制御装置 |
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