JPH0125741Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はフラツパ式サーボ弁装置に関するもの
である。

一般に動力舵取装置のサーボ弁、例えばフラツ
パ式サーボ弁装置においては、主弁部材の噴出口
に対してフラツパ弁の弁座が接近するに従つて供
給側と排出側の圧力差が大きくなり、せまい絞り
すきまを多量の圧力流体が高速で流出することに
よりこの絞りすきまで絞り音（シユー音）が発生
する。

従来においては、かかる絞り音を抑制するため
前記主弁部材の側壁に凹陥部を機械加工によつて
形成し、前記絞りすきまを通過した圧力流体を再
度この凹陥部の内周縁と弁座との間に形成された
環状の空隙によつて絞つて流速を減じ、前記絞り
音の発生を抑えている。

しかしながらかかる従来装置において、主弁部
材の側壁は、フラツパ弁を収容するに必要な比較
的狭い間隔をおいて対向されており、この側壁に
前記凹陥部を機械加工するためには、特殊なカツ
タあるいは加工機械を使用しなければならず、ま
たこの凹陥部は精度が要求されるため、製作に手
間がかかる欠点があつた。

本考案は従来のこのような不具合を解決するた
めになされたもので、制御孔を有する制御プレー
トを主弁部材とは別に製作し、この制御プレート
を前記主弁部材の側壁に組付けることにより、サ
ーボ弁装置の製作を簡単かつ迅速に行うことであ
る。

以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は動力舵取装置を示し、一方にはピストン
２を嵌装する流体圧シリンダ１が設けられ、他方
には流体圧シリンダ１に供給する圧力流体を制御
するサーボ弁装置３を収納した弁ハウジング１０
が設けられている。前記ピストン２には円周上の
一部にラツク４が刻設され、このラツク４はリン
ク機構を介して操向車輪と連繋された出力軸５の
扇形歯車６と噛合している。またピストン２には
ボール８を介在してねじ軸９が螺合しており、こ
のねじ軸９の一端は外周にスリーブ弁部材１１が
嵌着固定された主弁部材１２となつて前記弁ハウ
ジング１０に嵌装されている。主弁部材１２の軸
方向には対向する側壁１２ａ，１２ｂ（第２図参
照）を有した弁室が貫通して形成されている。こ
の弁室は主弁部材１２の中央部分に固定された密
封分離部材１３により両端の二つの弁室１４，１
５に密封分離されている。弁室１４，１５は供給
口１６および排出口１７にそれぞれ連通され、各
弁室１４，１５の両側壁１２ａ，１２ｂには第３
図に示すように互いに対向する分配口１８，１９
および噴出口５６，５７がそれぞれ開口してい
る。

前記一方の弁室１４には直径方向に突出部を有
し、その突出部両側面に弁座２２，２３を備えた
フラツパ弁よりなる第１弁体２４が収納され、ま
た他方の弁室１５にも直径方向に突出部を有する
第２弁体２７が収納されている。この第２弁体２
７も突出部両側に弁座２５，２６を備えたフラツ
パ弁となつている。そして、この第１弁体２４、
第２弁体２７は操向時に適宜な操舵反力を得るく
第１弁体２４の回転半径は第２弁体２７より小さ
く構成され、かつ第１弁体２４と第２弁体２７と
は一体形成であり、さらに操舵軸２８と一体にな
つている。

前記操舵軸２８は弁ハウジング１０の外部に突
出し、この突出端と前記ねじ軸９とは第１弁体２
４、第２弁体２７および操舵軸２８の中心を縦貫
するトーシヨンバー２９で連結されている。弁ハ
ウジング１０の外部に突出している操舵軸２８は
図示していない操向ハンドルに連結され、操舵者
によつて左右回転されるようになつている。

４２は主弁部材１２を弁ハウジング１０に回転
可能に支承するベアリングで、その外輪４２ａは
弁ハウジング１０の開口端に固着された支持部材
４１に嵌着され、内輪４２ｂは主弁部材１２に一
体的に嵌着されている。また操舵軸２８は内輪４
２ｂにローラ４３を介して回転可能に支承され、
この内輪４２ｂが操舵軸２８を支承する軸受部材
を形成している。一方、ねじ軸９は弁ハウジング
１０にスラスト方向にローラ４５を介して回転可
能に支承され、ねじ軸９と操舵軸２８の内端との
間にローラ４４が介装されている。

上記構成のサーボ弁装置３と流体圧シリンダと
を結ぶ流体通路は第３図に示す回路図のように構
成されている。すなわち噴出口５６は連通路６０
を介して分配口１８に連通され、噴出口５７は連
通路６１を介して分配口１９に連通されている。
また連通路６０は通路６２を介してシリンダ左室
１ａに連通され、連通路６１は通路６３を介して
シリンダ右室１ｂに連通されている。なお、一方
の弁室１４に通じる供給口１６は図略の圧力流体
供給源（ポンプ）と接続され、他方の弁室１５に
通じる排出口１７は噴出口５６，５７から噴出す
る流体を回収して前記供給源に戻すようになつて
いる。

本考案の要部はこのようなフラツパ式サーボ弁
装置において、前記主弁部材１２の側壁１２ａ，
１２ｂに制御プレート６５を取付けたことにあ
る。すなわちこの制御プレート６５は第４図に示
すように板の両端をコ字状に折曲げ、その折曲げ
部６６に前記弁座２５，２６の外周縁より大きな
内周縁の制御孔６７をそれぞれ形成した構成であ
る。この制御プレート６５の取付けは第２図に示
すように互いに対向する主弁部材１２の側壁間に
差込まれ、さらにフラツパ弁２７が所定角度θ回
転したとき、前記弁座２５，２６が制御孔６７内
に侵入可能な位置に接着剤等で固定される。この
取付状態において前記制御プレート６５の制御孔
６７と弁座２６との間には環状の制御室６８が構
成され、噴出口５６より弁室１５内への圧力流体
の流出を抑制するようになつている。

次に上記構成における作動について説明する。
操向ハンドルの中立状態においては第１弁体２
４、第２弁体２７は共に弁室１４，１５の中力状
態に位置し、供給口１６より弁室１４内に供給さ
れた圧力流体は分配口１８，１９に流入し、噴出
口５６，５７より弁室１５および排出口１７に流
出する。このような中立状態にあつてはシリンダ
左右室１ａ，１ｂに作用する流体圧力は平衡し、
ピストン２は作動せず操向車輪は中立状態を保持
する。

今、操向ハンドルを左右向に回転すると、ねじ
軸９には車輪から伝わる路面抵抗が作用している
ため、トーシヨンバー２９が捩られて操舵軸２８
は主弁部材１２に対して相対的に回転する。これ
により第１弁体２４、第２弁体２７は左方向に傾
倒して一方の分配口１９および噴出口５６を閉じ
るように作用し、他方の分配口１６および噴出口
５７を開くように作用する。従つて、弁室１４内
に供給された圧力流体は他方の分配口１８を通つ
て噴出口５６に圧送されるが、弁座２６によつて
噴出口５６より流出する圧力流体の流出量は制限
されるので分配された圧力流体は連通路６２を介
してシリンダ左室１ａに導入されピストンを右方
向に押動し操向車輪を左方向に偏向する。斯くし
て操舵者によつて操向ハンドルに加えられた小さ
な操舵トルクはピストン２の移動により助勢さ
れ、操向車輪を軽快に偏向できるようになる。

また、前記弁座２５には圧力流体が作用して操
舵軸２８を前記操舵方向とは逆方向に戻そうとす
る反力を生起し、これにより第１弁体２４、第２
弁体２７の回転モーメントの差に応じた操舵反
力、すなわち操向車輪の偏向角度に応じた操舵フ
イーリングを操舵者は感知する。

ところで噴出口５６に弁座２６が接近するに従
い、主弁部材１２の側壁１２ａと弁座２６との間
の絞りすきま６９は徐々にせばめられ、前記噴出
口５６より噴出する圧力流体はこのすきま６９を
高速で流出する。しかるに本考案では弁座２６の
周囲に制御室６８が成されているため、絞りすき
ま６９を通過した圧力流体は再び制御室６８でも
つて流出が抑制され、その結果この制御室６８に
は背圧が発生する。この背圧発生によつて絞りす
きま６９を通過する圧力流体の流速が減じられ、
前記絞りすきま６９の周辺部におけるキヤビテー
シヨンの発生ならびにそれに伴う絞り音の発生を
防止することができる。また弁座２５が噴出口５
７に接近する場合、制御プレート６５は上記と同
様に機能して絞り音の発生を防止される。

なお、上記実施例において、板の両端をコ字状
に折り曲げて制御プレート６５を製作したが、こ
の実施例に限定されるものではなく、例えば第５
図に示すように円弧状の板の両端を折り曲げ、こ
の折り曲げ部７１に制御孔７２を形成した制御プ
レート７０を用いてもよい。この制御プレート７
０を取付けるには、折り曲げ部７１が主弁部材１
２の軸線をはさんでその両側に位置する側壁１２
ａ，１２ｂに密着するようにして位置決めし、さ
らにねじ７３によつて主弁部材１２に締付固定す
ればよい。

このように本考案装置によると、噴出口より噴
出される圧力流体を主弁部材の側壁と弁座との間
の絞りすきまによつて絞つたのち、さらに制御プ
レートの制御孔と弁座との間に形成された制御室
にて制御してその流出を抑制するようにした構成
であるため、前記絞りすきまを通過する圧力流体
の流速が減じられ、このすきま周辺部におけるキ
ヤビテーシヨンならびにこれに伴る絞り音の発生
を効果的に防止することができる利点を有する。

また本考案装置は、制御孔を有する制御プレー
トを主弁部材とは別部材で製作し、この制御プレ
ートを主弁部材に装着するようにした構成である
ため、主弁部材に直接機械加工を施すものに比べ
て、製作が極めて簡単となる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
本考案装置を備えた動力舵取装置の縦断面図、第
２図は第１図の−線拡大断面図、第３図は連
通路の接続を示す流体回路図、第４図は制御プレ
ートならびにその取付状態を示す斜視図、第５図
は制御プレートの他の実施例を示す斜視図であ
る。 １２……主弁部材、１２ａ，１２ｂ……側壁、
２７……弁体（フラツパ弁）、２５，２６……弁
座、６５，７０……制御プレート、６７，７２…
…制御孔、６８……制御室、６９……絞りすき
ま。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 供給側に通じる噴出口を開口させた主弁部材の
   側壁に対してフラツパ弁の弁座を接近離間させて
   前記噴出口より排出側へ圧力流体を流出させる絞
   りすきまを制御するフラツパ式サーボ弁装置にお
   いて、前記主弁部材の側壁に前記弁座の外周縁よ
   り大きな口径の制御孔を有する制御プレートを固
   定し、この制御プレートの制御孔と前記弁座との
   間に前記噴出口より排出側への圧力流体の流出を
   抑制する環状の制御室を形成したことを特徴とす
   るフラツパ式サーボ弁装置。