JPS6229643B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ポンプからの作動油を一次側ポー
トと二次側ポートとの２方向に分流させ、例え
ば、農業用トラクターにおいては、一次側ポート
をパワーステアリング装置に接続し、二次側ポー
トを作業機側に接続する流量制御弁に関する。

（従来の技術） 第４図に示した従来の流量制御弁は、弁本体２
１に流入側ポート２２、一次側ポート２３及び二
次側ポート２４を形成するとともに、スプール２
５を摺動自在に内装している。

このスプール２５は、流入側ポート２２に常時
連通する環状溝２６を有するとともに、当該スプ
ール２５の先端と弁本体２１側に設けたプラグ２
７との間に、圧力室２８を形成している。この圧
力室２８は、ダンピングオリフイス２９及び環状
溝２６を介して流入側ポート２２に連通してい
る。

しかして、流入側ポート２２から作動油が流入
すると、この作動油は、環状溝２６→スプール２
５に形成した固定オリフイス３０を経由して一次
側ポート２３から流出する。

そして、流入側ポート２２からの流量に応じて
固定オリフイス３０前後の差圧が変化し、それに
ともなつて圧力室２８内の圧力も変化する。この
圧力室２８の圧力作用で、スプール２５がスプリ
ング３１に抗して移動し、一次側ポート２３の制
御部３２の開度を調整するとともに、環状溝２６
を介して流入側ポート２２と二次側ポート２４と
を連通させる。

いま、ポンプ回転数が第３図Ａ点以下の低回転
であれば、流入側ポート２２からの流入量全量が
一次側ポート２３からパワーステアリング装置に
供給される。

また、ポンプ回転数が第３図Ａ点を超えると、
固定オリフイス30前後の差圧が大きくなるので、
スプール２５が移動して上記制御部３２を絞ると
ともに、第４図に示すように流入側ポート２２が
環状溝２６を介して二次側ポート２４にも連通す
る。

したがつて、当該ポンプの回転数が上記Ａ点を
超えると、一定の制御流量が一次側ポートから流
出してパワーステアリング装置に供給され、その
余剰流量が二次側ポートから作業機系のアクチユ
エータに供給される。

（本発明が解決しようとする問題点） 上記のようにした従来の制御弁では、ポンプ回
転数がＡ点近傍のとき、余剰流量がゼロかあるい
は非常に少なくなるが、実際にはＡ点近傍でも一
定の余剰流量を必要とすることがある。例えば、
当該制御弁を農業用トラクターに使用するととも
に、一次側ポートをパワーステアリングに、二次
側ポートを作業機系のアクチユエータにそれぞれ
接続したとき、アイドリング時（上記Ａ点近傍）
に作業機系のアクチユエータを作動させるような
場合である。

このような場合に、従来の流量制御弁では、十
分な余剰流量を確保しえず、そのために作業機系
のアクチユエータを作動させることができない等
の問題があつた。

この発明の目的は、上記Ａ点近傍における一次
側ポートの制御流量を減少させ、その減少分だ
け、余剰流量として二次側ポートより流出させる
ようにした流量制御弁を提供することである。

（問題点を解決するための手段） この発明は、上記の目的を達成するために、ポ
ンプからの作動油をバルブ本体内に導く流入側ポ
ートと、この流入側ポートからの作動油を流出さ
せる一次側ポート及び二次側ポートと、流入側ポ
ートからの流入量に応じて摺動し、一定の制御流
量を一次側ポートから流出させ、余剰流量を二次
側ポートから流出させるスプールとを備えてなる
流量制御弁において、前記スプール内に制御棒を
挿入し、その制御棒に対してスプールを摺動自在
にするとともに、この制御棒には、流入側ポート
と一次側ポートとの連通路内に位置させた固定オ
リフイスを形成する一方、流入側ポートからの流
入量が多くなつて、スプールが一次側ポートの開
度を小さくする方向に摺動したとき、開口面積を
大きくする可変オリフイスを、制御棒とスプール
との両者によつて構成している。

（本発明の作用） 上記のように構成したので、ポンプの回転数が
低く、流入側ポートからの流入量が少ないときは
固定オリフイスのみが開口し、上記流入量が多く
なると、可変オリフイスが徐々に開口する。この
ように可変オリフイスが開口すると、流入側ポー
トに流入した作動油が、固定オリフイスと可変オ
リフイスとの両者を経由して一次側ポートに流出
する。

したがつて、流入側ポートから流入する流量が
制御流量以下のときには、固定オリフイスのみが
開口するので、ポンプの全吐出量のうち、一次側
ポートに供給される流量が、二次側ポートに供給
される流量よりも相対的に少なくなる。換言すれ
ば、二次側ポートから流出する流量が相対的に多
くなる。

そして、流入側ポートから流入する流量が制御
流量以上になると、固定オリフイスと可変オリフ
イスの両者が開くので、一次側ポートからは制御
流量を流出させ、その制御流量以上の余剰流量を
二次側ポートから流出させることができる。

（本発明の効果） この発明の流量制御弁によれば、ポンプ回転数
が低く、流入側ポートからの流入量が少ないとき
でも、作動油を二次側ポートに供給できるので、
例えば、アイドリング時であつても、作業機系の
アクチユエータを作動させうるという効果があ
る。

（本発明の実施例） 第１，２図に示したこの発明の実施例は、その
弁本体１に流入側ポート２、一次側ポート３及び
二次側ポート４を形成するとともに、スプール５
をこの弁本体１に摺動自在に内装している。

上記スプール５は、スプリング６によつて所要
の勢力が付与され、通常は弁本体１の一側に嵌着
したプラグ７に圧接するとともに、そのプラグ７
との間に圧力室８を形成している。

上記プラグ７には、制御棒９を摺動自在に内装
しているが、この制御棒はスプリング１０によつ
て通常は図示の状態を保ち、その先端をスプール
５内に突出させるとともに、スプール５に対して
相対移動可能にしている。

そして、上記流入側ポート２にポンプからの作
動油が流入すると、この作動油は、スプールに形
成の環状溝１１→通油孔１２→制御棒９に形成の
連通孔１３→固定オリフイス１４を経由して一次
側ポート３から流出するとともに、ダンピングオ
リフイス１５を経由して圧力室８にも流入する。

上記のように流入側ポート２から一次側ポート
３に作動油を流れると、固定オリフイス１４前後
に圧力差が生じる。

この圧力差は、流入側ポートからの流入量が多
くなると、換言すれば、ポンプの回転数が高くな
ると大きくなるが、この圧力差が大きくなると、
圧力室８内の圧力がスプリング６の反力に打ち勝
ち、スプール５を移動させる。

ただし、ポンプの回転数が、第２図Ｂ点にある
ときは、前記環状溝１１と二次側ポート４とのラ
ツプ量がゼロになるようにしている。

ポンプ回転数が上記Ｂ点を超え、Ｃ点に達する
範囲では、スプール５がさらに移動し、その環状
溝１１が二次側ポート４とオーバーラツプし、流
入側ポート２と二次側ポート４とを連通させ、二
次側ポート４に圧油が供給される。

このとき一次側ポート３の制御部１６が絞られ
るとともに、圧力室８の圧力と、スプリング６の
ばね荷重及びそのばね側の圧力とがバランスし、
一次側ポート３からの流量が一定になるように制
御する。

さらに、ポンプの回転数がＣ点から上昇してＤ
点に達すると、通油孔１２と可変オリフイス１７
とが連通する。この可変オリフイス１７は、前記
制御棒９の先端外周に形成の先細りのテーパ部１
８及びその前方の断面水平な水平部１９と、スプ
ール５の内面とが相まつて形成されるもので、ポ
ンプの回転数がＤ点を超えた時点で、そのテーパ
部１８が連通孔１２と対向する関係にしている。

上記のように可変オリフイス１７が徐々に開く
と、実質的には、固定オリフイス１４の開口面積
が広くなるのと同様なので、一次側ポートからの
流出量が増加する。

そして、ポンプの回転数がＤ点を超えると、前
記水平部１９が通油孔１２と対向し、その可変オ
リフイス１７の開度が一定になるので、一次側ポ
ート３からの流量が一定の制御流量となる。

以上要するに、ポンプの低速回転時には、固定
オリフイス１４のみを開口させて、一次側ポート
３からの流出量を減少させ、その減少分の流量を
二次側ポート４から流出させるようにしたもの
で、Ａ点近傍における二次側ポート４の余剰流量
Ｑを確保するようにしたものである。

また、一次側ポート３をパワーステアリングに
接続し、Ａ点でパワーステアリングを作動させる
と、一次側ポート３側の負荷圧が制御棒９の先端
に作用し、それをスプリング１０に抗して移動さ
せ、水平部１９を通油孔１２に対向させるので、
一次側ポート３からの制御流量を確保しうる。

したがつて、一次側ポート３からの制御流量を
必要としないときには、その流出量を減少させ、
余剰流量を二次側ポート４から流出させる一方、
所定の制御流量を必要とするときには、それを十
分に確保しうる。

【図面の簡単な説明】

図面第１及び第２図は、この発明の実施例を示
すもので、第１図は断面図、第２図はポンプ回転
数と流量との関係を示したグラフ、第３図は従来
の流量制御弁のポンプ回転数と流量との関係を示
したグラフ、第４図は従来の断面図である。 ２…流入側ポート、３…一次側ポート、４…二
次側ポート、５…スプール、９…制御棒、１０…
スプリング、１１…環状溝、１２…通油孔、１４
…固定オリフイス、１７…可変オリフイス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ポンプからの作動油をバルブ本体内に導く流
   入側ポートと、この流入側ポートからの作動油を
   流出させる一次側ポート及び二次側ポートと、流
   入側ポートからの流入量に応じて摺動し、一定の
   制御流量を一次側ポートから流出させ、余剰流量
   を二次側ポートから流出させるスプールとを備え
   てなる流量制御弁において、前記スプール内に制
   御棒を挿入し、その制御棒に対してスプールを摺
   動自在にするとともに、この制御棒には、流入側
   ポートと一次側ポートとの連通路内に位置させた
   固定オリフイスを形成する一方、流入側ポートか
   らの流入量が多くなつて、スプールが一次側ポー
   トの開度を小さくする方向に摺動したとき、開口
   面積を大きくする可変オリフイスを、制御棒とス
   プールとの両者によつて構成した流量制御弁。