JPS6347570Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はポンプより吐出された圧力流体を絞り
通路を介して動力舵取装置に送出し、余剰流をバ
イパス通路より吸入側に還流する動力舵取用作動
流体の流量制御装置、とりわけポンプ回転数の上
昇による吐出流量の増加に基いて変位される制御
スプールによりオリフイスを可変制御し、ポンプ
回転数の上昇につれて動力舵取装置に送出する流
量を降下させる流量制御装置に関するものであ
る。

流量調整弁を組込んだ動力舵取用ポンプにおい
て、圧力流体が吐出される供給通路中に絞り通路
を設け、ポンプ回転数の上昇によるポンプ吐出流
量の増加によつて生ずる絞り通路前後の圧力差に
応動して制御スプールを変位せしめてオリフイス
を可変制御するものは、例えば実開昭53−127436
号公報に示されているように公知である。

このようなポンプ回転数に応じてオリフイスを
可変制御する流量制御装置において、第１図に示
すように、ポンプハウジングに固着されるユニオ
ン１内に、２組のオリフイス２，３を並列的に開
口したオリフイス形成体４と、ポンプ回転数の上
昇による吐出流量の増加に基いて変位される制御
スプール５とを嵌挿し、この制御スプール４によ
り２組のオリフイスの一方２を閉止して動力舵取
装置に送出する流量を降下せしめるようにすれ
ば、流量制御を簡単な構成で容易に行い得るよう
になる。

ところが第１図に示すような構成のものにおい
ては、オリフイス２を開閉する制御スプール５の
軸端とオリフイス形成体４とのクリアランスｈが
小さくなる過渡期においてハンドルが操舵された
場合、両者の平行度や組付精度等の影響によつて
は低周波の圧力変動が発生する場合がある。これ
は制御スプール５の軸端とオリフイス形成体４と
が一種のフラツパ弁的な作用をなすために、上述
した平行度等の影響によつてオリフイス近傍にお
ける流れが定常でなくなることによつて生ずるも
のと考えられる。

よつて本考案の目的は、オリフイス形成体と制
御スプールとの平行度や組付精度等に拘らず、圧
力変動をなくして制御スプールの安定した作動を
行い得るようにした流量制御装置を提供すること
である。

以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。
第２図において、１０はポンプハウジングを示
し、このポンプハウジング１０には弁収納穴１１
が貫通され、この弁収納穴１１の一端にユニオン
１２が螺着され、他端に止め栓１３が嵌着されて
いる。ユニオン１２は略円筒状をなし、その一端
は弁収納穴１１内に突入され、その先端外周は弁
収納穴１１に遊嵌されており、他端には動力舵取
装置のノーマルオーブン形サーボ弁装置に接続さ
れる圧力流体送出口２３が開口されている。弁収
納穴１１には供給通路１４とバイパス通路１５が
軸線方向に離間して開口され、この供給通路１４
はユニオン１２の一端外周と弁収納穴１１との間
に形成された環状の絞り通路１６を通じて弁収納
穴１１内に常時連通されている。かかる絞り通路
１６は供給通路１４に供給されたポンプ吐出流量
が多くなると、その流路抵抗により上流側と下流
側、すなわち供給通路１４と弁収納穴１１との間
に圧力差を生起するようになつている。なお、図
示してないが供給通路１４はポンプの吐出室に連
通され、バイパス通路１５はポンプの吸入室に連
通される。

前記弁収納穴１１には供給通路１４とバイパス
通路１５との連通路を閉止しかつその連通路の開
度を調整可能にするべく流量調整用スプール弁１
７が摺動可能に嵌装され、このスプール弁１７の
両側に第１弁室１８と第２弁室１９が形成されて
いる。第２弁室１９にはスプール弁１７を第１弁
室１８に向けて押圧するスプリング２０が設けら
れ、このスプリング２０の発力によつて通常スプ
ール弁１７を前記ユニオン１２に衝接する位置に
保持し、第１弁室１８に開口する供給通路１４と
バイパス通路１５との連通を遮断している。

前記ユニオン１２には送出口２３に近接してオ
リフイス形成体２４が嵌着され、このオリフイス
形成体２４の中心部に前記第１弁室１８と送出口
２３とを後述する流体通路を介して連通する第１
のオリフイス２５が形成されている。オリフイス
形成体２４と送出口２３との間には制御ノズル２
７が開口され、この制御ノズル２７はユニオン１
２およびポンプハウジング１０に穿設した連通孔
２８，２９を介して前記第２弁室１９に連通され
ている。これによりオリフイス２５を通過した流
体が第２弁室１９に導かれるので、スプール弁１
７の両端面にはオリフイス２５通過前の圧力と通
過後の圧力が作用するため、オリフイス２５にお
ける圧力降下に応じてスプール弁１７が軸方向に
移動され、その圧力降下を一定値に保つべくバイ
パス通路１５の開度を調整する。

前記ユニオン１２には制御スプール３０が摺動
可能に嵌挿され、この制御スプール３０に前記第
１弁室１８とオリフイス２５とを連通する流体通
路３１が貫通されている。制御スプール３０の一
端には前記第１のオリフイス２５の内径よりも僅
かに大きな外径からなる制御軸部３２が突設さ
れ、この制御軸部３２によつて第１のオリフイス
２５を開閉制御する。また制御軸部３２の先端面
には第３図に示すように直径方向に切欠き２６が
形成され、この切欠き２６によつてオリフイス形
成体２４との間で前記第１のオリフイス２５に開
口する第２のオリフイス２６が構成される。従つ
て制御軸部３２がオリフイス形成体２４に当接さ
れた後においても第２のオリフイス２６を介して
第１弁室１８と送出口２３との連通関係が持続さ
れる。しかしてかかる第２のオリフイス２６によ
る通路面積は第１のオリフイス２５の通路面積よ
りも十分に小さく定められている。

前記制御スプール３０とオリフイス形成体２４
との間にはスプリング３３が弾発した状態で介挿
され、このスプリング３３の発力により制御スプ
ール３０を通常ユニオン１２に形成された段部３
４に係止する位置に保持し、これにより制御スプ
ール３０の制御軸部３２はオリフイス形成体２４
より離間されて第１のオリフイス２５を開口して
いる。またユニオン１２には前記流体通路３１と
隔絶された制御スプール３０とユニオン段部３４
との接合面に開口する圧力導入孔３６が穿設さ
れ、この圧力導入孔３６は前記供給通路１４に連
通されている。なお圧力導入孔３６は、供給圧力
の変動によつて制御スプール３０が振動しないよ
うに、その孔径を絞つてダンピング効果をもたせ
ている。

次に上記したように構成された本考案装置の作
動について説明する。

自動車エンジンによつてポンプロータが回転駆
動されると、吸入室内の作動流体が吸入ポートよ
りポンプ室に吸入され、圧力流体が吐出ポートを
経て吐出室に吐出される。吐出室に吐出された圧
力流体は供給通路１４を介してユニオン１２と弁
収納穴１１との間の絞り通路１６より弁収納穴１
１の第１弁室１８に供給され、この第１弁室１８
より流体通路３１、第１のオリフイス２５を経て
送出口２３より動力舵取装置に送出される。

ポンプ回転速度が低いうちはポンプ吐出流量も
少ないのでスプール弁１７はバイパス通路１５を
閉止し、ポンプ吐出流量の全量が第１のオリフイ
ス２５を経て動力舵取装置に送出されるが、ポン
プ回転速度が上昇するにつれて吐出流量も増大
し、オリフイス２５前後の圧力差を一定にするよ
うにスプール弁１７が摺動されてバイパス通路１
５を開き、余剰流をバイパス通路１５にバイパス
する。これにより動力舵取装置に送出される圧力
流体は第１のオリフイス２５により決定される所
定量Ｑ１に維持される。

自動車の高速走行への移行に伴つてポンプ回転
数がさらに上昇し、供給通路１４に供給されるポ
ンプ吐出流量が増加すると、絞り通路１６におけ
る流路抵抗により供給通路１４中の流体圧力が上
昇し、供給通路１４と第１弁室１８との間で圧力
差が生起される。かかる供給通路１４の圧力は圧
力導入孔３６を介して制御スプール３０とユニオ
ン１２との接合面間に導入され、制御スプール３
０をスプリング３３に対抗して押圧する軸方向推
力として作用するため、前述した如くポンプ吐出
流量の増加に伴つて供給通路１４中の圧力が上昇
して前記軸方向推力がスプリング３３の発力に打
勝つまで高められると、制御スプール３０がスプ
リング３３に抗して変位され始める。従つて制御
スプール３０の制御軸部３２により第１のオリフ
イス２５が漸次制限され、遂には第５図に示すよ
うに閉止されるようになるが、制御軸部３２がオ
リフイス形成体２４に当接した後においても第１
弁室１８と送出口２３とは制御スプール３０の軸
端に形成した第２のオリフイス２６を介して連通
状態が持続されるため、動力舵取装置に送出され
る圧力流体は第４図に示すように第２のオリフイ
ス２６によつて決定される所定量Ｑ２まで減少さ
れる。これにより高速走行時においては、動力舵
取装置への供給流量の減少によつて得られる操舵
反力を運転者に享受でき、高速安定性が高められ
るとともに、高速走行時における省馬力化が達成
される。

このように本考案は、第２のオリフイスを第１
のオリフイスを開閉制御する制御スプールの軸端
に直径方向に形成した構成であるので、オリフイ
スを通過する流体の流れ方向を常にほぼ一定に保
つことができ、これによりオリフイス形成体と制
御スプールとの平行度や組付精度等に拘らず、第
１のオリフイスが閉止される際にハンドルが操舵
されても圧力変動を生ずることなく、従つて加工
精度や組付精度の管理がきわめて容易となる効果
が奏せられる。

しかも本考案は、弁収納穴の一端に装着された
ユニオンの外周と弁収納穴の内周との間に絞り通
路を形成するとともに、そのユニオン内に制御ス
プールを組込んだ構成であるので、流量制御を簡
単な構成で行い得る効果も併せて奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は流量制御装置の一例を示す要部断面
図、第２図は本考案の実施例を示す動力舵取用作
動流体の流量制御装置の断面図、第３図は第２図
のー線矢視断面図、第４図はポンプ回転数に
対する流量特性を示す線図、第５図は第２図の作
動状態図である。 １０……ポンプハウジング、１１……弁収納
穴、１２……ユニオン、１４……供給通路、１５
……バイパス通路、１６……絞り通路、１７……
流量調整用スプール弁、２３……送出口、２４…
…オリフイス形成体、２５……第１のオリフイ
ス、２６……第２のオリフイス、３０……制御ス
プール、３２……制御軸部、３６……圧力導入
孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポンプより吐出された圧力流体を供給通路より
   オリフイスを介して動力舵取装置に送出し、余剰
   流をバイパス通路の開度を調整する流量調整用ス
   プール弁によりポンプの吸入側に還流する動力舵
   取用作動流体の流量制御装置において、ハウジン
   グと、このハウジングに形成され前記流量調整用
   スプール弁を摺動可能に嵌装した弁収納穴と、こ
   の弁収納穴の一端に装着されたユニオンと、この
   ユニオンの外周と前記弁収納穴の内周との間に形
   成され前記供給通路中を流れる流体を絞る絞り通
   路と、前記ユニオン内に摺動可能に収納されポン
   プ回転数の上昇による吐出流量の増加に応じて生
   ずる前記絞り通路前後の圧力差に応動して変位さ
   れ前記オリフイスを可変制御する制御スプールと
   を備え、このオリフイスは、前記制御スプールの
   軸端によつて開閉制御される第１オリフイスと、
   前記制御スプールの軸端に直径方向に切欠かれた
   第２オリフイスとによつて構成され、第１オリフ
   イスが制御スプールの軸端によつて閉止された後
   は第２オリフイスを介して圧力流体を動力舵取装
   置に送出するようにしたことを特徴とする動力舵
   取用作動流体の流量制御装置。