JPH04266571A - 回転弁 - Google Patents
回転弁Info
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- JPH04266571A JPH04266571A JP31249991A JP31249991A JPH04266571A JP H04266571 A JPH04266571 A JP H04266571A JP 31249991 A JP31249991 A JP 31249991A JP 31249991 A JP31249991 A JP 31249991A JP H04266571 A JPH04266571 A JP H04266571A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/08—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
- B62D5/083—Rotary valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転弁に関し、詳細には
車両の液圧動力式かじ取り用の回転弁に関する。
車両の液圧動力式かじ取り用の回転弁に関する。
【0002】
【従来の技術】典型的には、かかる弁は入力軸を含み、
この入力軸は通常は可撓性継手によって車両のかじ取り
車輪に連結され、また外周に複数の行き止まり端付の長
手方向に延在すると共に平坦部分によって分離されたス
ロットをもつ。入力軸上に支持されるスリーブ部材はそ
の穴内に、入力軸の行き止まり端付スロットに適合する
が上下重なり状態で長手方向に延在する行き止まり端付
スロットの同様の列をもち、その内の1つのスロットは
他のスロットの平坦部分より幅が広く、1組の長手方向
に延在するオリフィスを画成し、前記オリフィスは入力
軸と前記スリーブ間に相対的回転が起こったとき開閉す
るようになしている。
この入力軸は通常は可撓性継手によって車両のかじ取り
車輪に連結され、また外周に複数の行き止まり端付の長
手方向に延在すると共に平坦部分によって分離されたス
ロットをもつ。入力軸上に支持されるスリーブ部材はそ
の穴内に、入力軸の行き止まり端付スロットに適合する
が上下重なり状態で長手方向に延在する行き止まり端付
スロットの同様の列をもち、その内の1つのスロットは
他のスロットの平坦部分より幅が広く、1組の長手方向
に延在するオリフィスを画成し、前記オリフィスは入力
軸と前記スリーブ間に相対的回転が起こったとき開閉す
るようになしている。
【0003】入力軸とスリーブ中の穿孔通路はスリーブ
周囲の円周方向の溝と共に、入力軸とスリーブ中のスロ
ット、エンジン駆動されるオイルポンプ、かじ取り齒車
装置に備えた右側と左側の液圧補助シリンダチャンバの
間でオイルを連通させる働きをする。
周囲の円周方向の溝と共に、入力軸とスリーブ中のスロ
ット、エンジン駆動されるオイルポンプ、かじ取り齒車
装置に備えた右側と左側の液圧補助シリンダチャンバの
間でオイルを連通させる働きをする。
【0004】入力軸中に備えたねじり棒は補助動力を必
要としないときに入力軸とスリーブを中立の中心設定位
置に向かって押圧する働きをする。トルクが運転者によ
ってかじ取り車輪に与えられると、ねじり棒は、スリー
ブの相対的回転を起こして、入力軸の中立位置から撓み
、オイルを右側補助シリンダチャンバから左側補助シリ
ンダチャンバに送る。
要としないときに入力軸とスリーブを中立の中心設定位
置に向かって押圧する働きをする。トルクが運転者によ
ってかじ取り車輪に与えられると、ねじり棒は、スリー
ブの相対的回転を起こして、入力軸の中立位置から撓み
、オイルを右側補助シリンダチャンバから左側補助シリ
ンダチャンバに送る。
【0005】かかる回転弁の一般的作動方法は動力かじ
取り装置の分野では周知であるから詳細な説明は本明細
書では省略する。この作動についての詳細な説明は回転
弁の概念を開示する最初の明細書として一般に認められ
ている米国特許第3,022,772 号(ツァイグラ
ー)に記載されている。
取り装置の分野では周知であるから詳細な説明は本明細
書では省略する。この作動についての詳細な説明は回転
弁の概念を開示する最初の明細書として一般に認められ
ている米国特許第3,022,772 号(ツァイグラ
ー)に記載されている。
【0006】本発明に最も近い先行技術は米国特許第4
,454,801 号(スパン)に開示されている。こ
の特許はスロットを遮断するために、スリーブの各端部
の端ぐり中に圧入された端部止めリングと共に、スリー
ブの内部穴中に軸線方向の直線状オイル戻しスロットを
必要とする弁を示す。直線状スロットは供給スロットと
戻しスロットとして円周方向に交互に配置され、供給ス
ロットは端部止めリングをしてこれらのスロットを液圧
的に封鎖させるために十分浅く切削加工されるのに対し
て、戻しスロットはオイルを端部止めリングの下にスリ
ーブから戻させるために比較的深く切削加工される。
,454,801 号(スパン)に開示されている。こ
の特許はスロットを遮断するために、スリーブの各端部
の端ぐり中に圧入された端部止めリングと共に、スリー
ブの内部穴中に軸線方向の直線状オイル戻しスロットを
必要とする弁を示す。直線状スロットは供給スロットと
戻しスロットとして円周方向に交互に配置され、供給ス
ロットは端部止めリングをしてこれらのスロットを液圧
的に封鎖させるために十分浅く切削加工されるのに対し
て、戻しスロットはオイルを端部止めリングの下にスリ
ーブから戻させるために比較的深く切削加工される。
【0007】本発明の本質は、スリーブ端部止めリング
の排除と共に、弁からオイルを排出するための最適な戻
し通路を提供するためにスリーブに延長した弓状のスロ
ットを備えたことにある。米国特許第4,454,80
1 号(スパン)に開示したものに比してかかる構造の
利点は以下に記載する通りである。
の排除と共に、弁からオイルを排出するための最適な戻
し通路を提供するためにスリーブに延長した弓状のスロ
ットを備えたことにある。米国特許第4,454,80
1 号(スパン)に開示したものに比してかかる構造の
利点は以下に記載する通りである。
【0008】第1に、端部止めリングがないため、また
スリーブの各端部に端ぐりを設ける必要がないため、ス
リーブに極めて薄い壁構造を与えることができ、従って
所定の内径に対してその外径を減少させることができ、
更に、作業中構成部品中に液圧によって印加される応力
に耐えさせるのに十分なフープ強度を与えることができ
る。穴と平行な軸線方向に測定したスリーブの長さはか
なり減少する。スリーブの外径と長さの減少及びそれに
対応する弁と弁ハウジングの全体の寸法の減少の“フロ
ーオン(flow on )”は材料の使用量を、それ
故、かじ取り装置全体のコストと重量をかなり減少させ
る。
スリーブの各端部に端ぐりを設ける必要がないため、ス
リーブに極めて薄い壁構造を与えることができ、従って
所定の内径に対してその外径を減少させることができ、
更に、作業中構成部品中に液圧によって印加される応力
に耐えさせるのに十分なフープ強度を与えることができ
る。穴と平行な軸線方向に測定したスリーブの長さはか
なり減少する。スリーブの外径と長さの減少及びそれに
対応する弁と弁ハウジングの全体の寸法の減少の“フロ
ーオン(flow on )”は材料の使用量を、それ
故、かじ取り装置全体のコストと重量をかなり減少させ
る。
【0009】第2に、一体のスリーブ構造は先行技術の
3部片構成型のスリーブ構造に比して本質的に信頼性が
大きく、緩んだり、オイル漏れを起こしたりする端部止
めリングをもたない。米国特許第3,591,139
号(ビショップ)は全製品の信頼性に関して一体構造の
スリーブの利点を明らかに指摘している。
3部片構成型のスリーブ構造に比して本質的に信頼性が
大きく、緩んだり、オイル漏れを起こしたりする端部止
めリングをもたない。米国特許第3,591,139
号(ビショップ)は全製品の信頼性に関して一体構造の
スリーブの利点を明らかに指摘している。
【0010】第3には、スリーブのオイル戻しスロット
の弓状の横断面はオイルが最後の調整供給縁を通ってこ
れらのスロットに入るとき本質的にオイル集めのための
深いマニホルド領域を与えるが、オイルはスリーブから
出るオイルの排出点における比較的小さい横断面積の鋭
い縁付のオリフィスを通って強制的に流される。
の弓状の横断面はオイルが最後の調整供給縁を通ってこ
れらのスロットに入るとき本質的にオイル集めのための
深いマニホルド領域を与えるが、オイルはスリーブから
出るオイルの排出点における比較的小さい横断面積の鋭
い縁付のオリフィスを通って強制的に流される。
【0011】かかる鋭い縁付のオリフィスはスリーブか
ら出るオイル流に適当に小さい絞りを与えるために目的
に応じて使用される。オイル戻りの前に最後の調整供給
縁の直後で液圧回路内に配置されるかかる絞り部は弁の
“ヒス”騒音の減少に大きな効果を与えることができる
。前記騒音は典型的には、最大の動作圧力条件(例えば
パーキング操作)中にかかる弁の調整供給縁によって発
生するものである。この絞りは、例えば30〜50kP
a の動力かじ取り弁に加わる背圧の増加をもたらすに
過ぎないが、オイルが弁の調整供給縁を越えて出るとき
オイルキャビテイションを減少させるのに大きな効果が
ある。 液圧システムの更に下流側に、即ち液圧容器の最後のオ
イル戻り点により近い箇所に配置された小さい絞りは弁
ヒスを抑制する効果はずっと小さくなることが経験上示
された。
ら出るオイル流に適当に小さい絞りを与えるために目的
に応じて使用される。オイル戻りの前に最後の調整供給
縁の直後で液圧回路内に配置されるかかる絞り部は弁の
“ヒス”騒音の減少に大きな効果を与えることができる
。前記騒音は典型的には、最大の動作圧力条件(例えば
パーキング操作)中にかかる弁の調整供給縁によって発
生するものである。この絞りは、例えば30〜50kP
a の動力かじ取り弁に加わる背圧の増加をもたらすに
過ぎないが、オイルが弁の調整供給縁を越えて出るとき
オイルキャビテイションを減少させるのに大きな効果が
ある。 液圧システムの更に下流側に、即ち液圧容器の最後のオ
イル戻り点により近い箇所に配置された小さい絞りは弁
ヒスを抑制する効果はずっと小さくなることが経験上示
された。
【0012】自動車の動力かじ取り技術分野では周知の
如く、弁ヒスは通常、液圧オイル温度の上昇につれて騒
音レベルを上昇させる。それは流体の蒸気圧が前記温度
上昇に対応して上昇するためである。もしスリーブ中の
オイル流が例えば弁戻しポートの減少した直径のドリル
孔によって絞られるならば、この絞りによって生じる背
圧はオイル温度の増大につれて、オイル粘度の前記減少
に起因して、劇的に減少する。ドリル孔は、少なくとも
その直径の2倍の長さをもつが、かかるオリフィス中の
オイル流の層流性に起因する本質的に粘性のエネルギー
ロスによって流れに対して背圧を生じる。それ故、もし
単純なドリル孔がオイル絞りとして設けられるならば、
最大背圧がヒス騒音を抑制するのに実際に必要とされる
ときの温度で背圧は最小になるだろう。
如く、弁ヒスは通常、液圧オイル温度の上昇につれて騒
音レベルを上昇させる。それは流体の蒸気圧が前記温度
上昇に対応して上昇するためである。もしスリーブ中の
オイル流が例えば弁戻しポートの減少した直径のドリル
孔によって絞られるならば、この絞りによって生じる背
圧はオイル温度の増大につれて、オイル粘度の前記減少
に起因して、劇的に減少する。ドリル孔は、少なくとも
その直径の2倍の長さをもつが、かかるオリフィス中の
オイル流の層流性に起因する本質的に粘性のエネルギー
ロスによって流れに対して背圧を生じる。それ故、もし
単純なドリル孔がオイル絞りとして設けられるならば、
最大背圧がヒス騒音を抑制するのに実際に必要とされる
ときの温度で背圧は最小になるだろう。
【0013】一方、スリーブ中の延長した弓状の戻しス
ロットによって提供される鋭い縁付のオリフィスは粘度
への依存がもっと小さくなる。即ち、前記オリフィスは
オイル温度とは無関係にオイルの所定の流量に対して殆
ど一定の背圧を生じる。鋭い縁付のオリフィスは一般に
特定クラスのオリフィスと定義される、即ち、オリフィ
スの横断面積が流体流れの方向で流体流れの方向に垂直
をなす単一平面内で最小の面積に急激に減少し、その後
横断面積が急激に増大するようなオリフィスと定義され
る。鋭い縁付のオリフィス対孔又はチューブ型オリフィ
スの流体力学はハーバート・イー・メリットによる“液
圧制御システム”なるテキスト(ジョン・ウイリ・アン
ド・サンズ、インコーポレーテッド、1967年)で詳
細に扱われているので、本文での詳述は省略する。従っ
て、鋭い縁付のオリフィスは高いオイル温度での動力か
じ取り弁の騒音抑制器として特に有効であり、かかる装
置はスリーブの延長した鋭い縁付の戻しスロットの形状
によって余分のコストなしでかつ煩わしさもなしに提供
することができる。
ロットによって提供される鋭い縁付のオリフィスは粘度
への依存がもっと小さくなる。即ち、前記オリフィスは
オイル温度とは無関係にオイルの所定の流量に対して殆
ど一定の背圧を生じる。鋭い縁付のオリフィスは一般に
特定クラスのオリフィスと定義される、即ち、オリフィ
スの横断面積が流体流れの方向で流体流れの方向に垂直
をなす単一平面内で最小の面積に急激に減少し、その後
横断面積が急激に増大するようなオリフィスと定義され
る。鋭い縁付のオリフィス対孔又はチューブ型オリフィ
スの流体力学はハーバート・イー・メリットによる“液
圧制御システム”なるテキスト(ジョン・ウイリ・アン
ド・サンズ、インコーポレーテッド、1967年)で詳
細に扱われているので、本文での詳述は省略する。従っ
て、鋭い縁付のオリフィスは高いオイル温度での動力か
じ取り弁の騒音抑制器として特に有効であり、かかる装
置はスリーブの延長した鋭い縁付の戻しスロットの形状
によって余分のコストなしでかつ煩わしさもなしに提供
することができる。
【0014】米国特許第4,454,801 号(スパ
ン)に開示された直線状又はプリズム状のオイル戻しス
ロットは本質的にスリーブからの排出点のオイル流に対
して鋭い縁付のオリフィス型の絞りを提供するために使
用することはできない。実際、この特許明細書では、そ
の構造は特に動力かじ取り弁の液圧背圧を減少させるこ
とを目的としている。
ン)に開示された直線状又はプリズム状のオイル戻しス
ロットは本質的にスリーブからの排出点のオイル流に対
して鋭い縁付のオリフィス型の絞りを提供するために使
用することはできない。実際、この特許明細書では、そ
の構造は特に動力かじ取り弁の液圧背圧を減少させるこ
とを目的としている。
【0015】第4には、延長した弓状の戻しスロットは
、米国特許第4,454,801 号(スパン)に開示
された直線状スロットとは異なり、スリーブの一端のみ
に延長するように配置することができる。上記特許のス
ロットはそれらの製造に使用されるブローチ削り方法に
起因して、必然的にスリーブの両端に延長しなければな
らない。動力かじ取りの分野で既知の如く、オイル戻り
は通常、スリーブの一側のみから抽出される。それ故、
スリーブの一端のみに延長する弓状のスロットは、米国
特許第4,454,801 号(スパン)に開示された
機能的に余計な配置よりもずっと望ましい。
、米国特許第4,454,801 号(スパン)に開示
された直線状スロットとは異なり、スリーブの一端のみ
に延長するように配置することができる。上記特許のス
ロットはそれらの製造に使用されるブローチ削り方法に
起因して、必然的にスリーブの両端に延長しなければな
らない。動力かじ取りの分野で既知の如く、オイル戻り
は通常、スリーブの一側のみから抽出される。それ故、
スリーブの一端のみに延長する弓状のスロットは、米国
特許第4,454,801 号(スパン)に開示された
機能的に余計な配置よりもずっと望ましい。
【0016】本発明に関連のある先行技術の他の構造は
米国特許第3,393,608 号(サウンダーズ)に
開示されており、本発明とは、スリーブ中の直線状スロ
ットと組合せて軸線方向のオイル戻りのために入力軸に
延長した弓状のスロットを備えた点で異なる。入力軸が
軸線方向に延長し、従って弓状の戻しスロットが比較的
深いという理由から、入力軸の捩じり強度が大きく減少
する。入力軸が、ねじり棒が故障した場合に全手動のか
じ取りトルクに耐えることが要求されるような、フェイ
ルセイフ方式の条件の下では、このことは極めて重要で
ある。米国特許第3,393,608 号(サウンダー
ズ)に開示された大きな直径の入力軸(典型的には、2
2〜23mm直径)の減少したねじり強度は、1960
年代における構成部品の設計に存在した大きな余計な強
度に起因して、許容できる。しかし、入力軸に存在する
軸線方向に延長したオイル戻しスロットは、典型的には
、ほぼ18〜19mm直径の入力軸をもつ現代の“小型
”の動力かじ取り弁におけるねじり強度の観点からすれ
ば全く許容できない。ねじり強度の観点からすれば、オ
イル戻り用のスリーブ中のスロットを軸線方向に延長さ
せることははるかに有利である。というのは、この構成
部品はフェイルセイフ方式における作動においても、大
きなねじり応力を与えられないからである。
米国特許第3,393,608 号(サウンダーズ)に
開示されており、本発明とは、スリーブ中の直線状スロ
ットと組合せて軸線方向のオイル戻りのために入力軸に
延長した弓状のスロットを備えた点で異なる。入力軸が
軸線方向に延長し、従って弓状の戻しスロットが比較的
深いという理由から、入力軸の捩じり強度が大きく減少
する。入力軸が、ねじり棒が故障した場合に全手動のか
じ取りトルクに耐えることが要求されるような、フェイ
ルセイフ方式の条件の下では、このことは極めて重要で
ある。米国特許第3,393,608 号(サウンダー
ズ)に開示された大きな直径の入力軸(典型的には、2
2〜23mm直径)の減少したねじり強度は、1960
年代における構成部品の設計に存在した大きな余計な強
度に起因して、許容できる。しかし、入力軸に存在する
軸線方向に延長したオイル戻しスロットは、典型的には
、ほぼ18〜19mm直径の入力軸をもつ現代の“小型
”の動力かじ取り弁におけるねじり強度の観点からすれ
ば全く許容できない。ねじり強度の観点からすれば、オ
イル戻り用のスリーブ中のスロットを軸線方向に延長さ
せることははるかに有利である。というのは、この構成
部品はフェイルセイフ方式における作動においても、大
きなねじり応力を与えられないからである。
【0017】米国特許第3,591,139 号(ビシ
ョップ)は弓状の行き止まり端付のスロットをスリーブ
に設けていることを除外すれば、上記米国特許第3,3
93,608 号(サウンダーズ)と同様である。従っ
て、前者の構造は前述の如くフェイルセイフ方式の作動
で重要な入力軸のねじり強度の減少をもたらす。
ョップ)は弓状の行き止まり端付のスロットをスリーブ
に設けていることを除外すれば、上記米国特許第3,3
93,608 号(サウンダーズ)と同様である。従っ
て、前者の構造は前述の如くフェイルセイフ方式の作動
で重要な入力軸のねじり強度の減少をもたらす。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記先行技術
の欠点を解消した回転弁、特に車両の液圧動力かじ取り
用の回転弁を提供することにある。
の欠点を解消した回転弁、特に車両の液圧動力かじ取り
用の回転弁を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の回転弁は、スリーブ中に支持された入力軸と、
前記スリーブの内部穴内に形成された実質上弓状の第1
と第2のスロットの列を備え、前記第1スロットの少な
くとも1つは前記穴の端部に届かない箇所で止められ、
第2スロットの少なくとも1つは液圧流体の戻しポート
を提供するために前記穴の少なくとも1つの軸線方向の
先端まで延長し、各戻しポートは入力軸の周囲とそれに
関連した第2スロットによって画成されかつ鋭い縁付の
オリフィスの形をなし、前記関連した第1と第2のスロ
ットは前記夫々の戻しポートから遠方に軸線方向に実質
上同じ軸線方向長さを有することを特徴とする。
本発明の回転弁は、スリーブ中に支持された入力軸と、
前記スリーブの内部穴内に形成された実質上弓状の第1
と第2のスロットの列を備え、前記第1スロットの少な
くとも1つは前記穴の端部に届かない箇所で止められ、
第2スロットの少なくとも1つは液圧流体の戻しポート
を提供するために前記穴の少なくとも1つの軸線方向の
先端まで延長し、各戻しポートは入力軸の周囲とそれに
関連した第2スロットによって画成されかつ鋭い縁付の
オリフィスの形をなし、前記関連した第1と第2のスロ
ットは前記夫々の戻しポートから遠方に軸線方向に実質
上同じ軸線方向長さを有することを特徴とする。
【0020】本発明の好適実施例では、スロットは円の
1区分の形をなし、第2スロットの曲率半径は第1スロ
ットの曲率半径より大きい。
1区分の形をなし、第2スロットの曲率半径は第1スロ
ットの曲率半径より大きい。
【0021】他の実施例では、第2スロットの最大半径
方向深さは第1スロットの最大半径方向深さより大きい
。
方向深さは第1スロットの最大半径方向深さより大きい
。
【0022】好適実施例では、スリーブ中の弓状の戻し
スロットは比較的大きな半径をもち、その曲率中心は弓
状の供給スロットに比して軸線方向に変位している。こ
のことによって、戻しスロットの径方向外方の貫通深さ
を制限する効果が与えられる。勿論、前記深さは供給ス
ロットより長い。弓状の内部スロットをもつスリーブは
例えば米国特許第4,154,145 号(ビショップ
)に開示された型式の立て削り盤を用いて大量生産方式
で製造できる。種々のスロット半径と、戻しと供給の弓
状のスロットの曲率中心は2つの立て削り盤により部品
を二重に処理することによって製造中に容易に行うこと
ができる。 8スロット型のスリーブでは、例えば第1立て削り盤が
4つの長い大きな半径の戻しスロットを穴開けし、第2
の立て削り盤が4つの短い小さい半径の供給スロットを
穴開けすることができる。
スロットは比較的大きな半径をもち、その曲率中心は弓
状の供給スロットに比して軸線方向に変位している。こ
のことによって、戻しスロットの径方向外方の貫通深さ
を制限する効果が与えられる。勿論、前記深さは供給ス
ロットより長い。弓状の内部スロットをもつスリーブは
例えば米国特許第4,154,145 号(ビショップ
)に開示された型式の立て削り盤を用いて大量生産方式
で製造できる。種々のスロット半径と、戻しと供給の弓
状のスロットの曲率中心は2つの立て削り盤により部品
を二重に処理することによって製造中に容易に行うこと
ができる。 8スロット型のスリーブでは、例えば第1立て削り盤が
4つの長い大きな半径の戻しスロットを穴開けし、第2
の立て削り盤が4つの短い小さい半径の供給スロットを
穴開けすることができる。
【0023】本発明の回転弁の応答はスロットの調整供
給縁の全長にわたってスリーブスロットと入力軸スロッ
トの前述の上下重なり関係を維持することによって最大
にされる。このことは本発明によって達成される。関連
する流体戻しポートから遠方の位置で関連するスリーブ
スロットと入力軸スロットの端部を軸線方向に整列させ
ることによって達成される。関連するスリーブスロット
と入力軸スロットの端部の不整列は弁の調整供給長さを
有効に短縮させ、従ってその応答性を低下させる。以下
、本発明を図示の実施例につき説明する。
給縁の全長にわたってスリーブスロットと入力軸スロッ
トの前述の上下重なり関係を維持することによって最大
にされる。このことは本発明によって達成される。関連
する流体戻しポートから遠方の位置で関連するスリーブ
スロットと入力軸スロットの端部を軸線方向に整列させ
ることによって達成される。関連するスリーブスロット
と入力軸スロットの端部の不整列は弁の調整供給長さを
有効に短縮させ、従ってその応答性を低下させる。以下
、本発明を図示の実施例につき説明する。
【0024】
【実施例】図1、2は弁組立体1と、弁組立体1の部分
Aを示し、この弁組立体1は主な構成部品として、スリ
ーブ2、入力軸3、ピニオン4、ねじり棒5を含む。前
記ねじり棒は入力軸3とピニオン4を可撓状に連結する
。多数のシール、ピン、クリップ、軸受と共に弁組立体
1は弁ハウジング6内に収容される。前記弁ハウジング
はラック・ピニオン式かじ取り齒車装置のハウジング7
にボルト止めされる。
Aを示し、この弁組立体1は主な構成部品として、スリ
ーブ2、入力軸3、ピニオン4、ねじり棒5を含む。前
記ねじり棒は入力軸3とピニオン4を可撓状に連結する
。多数のシール、ピン、クリップ、軸受と共に弁組立体
1は弁ハウジング6内に収容される。前記弁ハウジング
はラック・ピニオン式かじ取り齒車装置のハウジング7
にボルト止めされる。
【0025】弁組立体から液圧容器へオイルを戻す方法
に関する弁組立体1の特別の作用のみが本発明に関連す
る。従って前述の如く、弁組立体の作動方法の一般的説
明は本明細書では省略する。
に関する弁組立体1の特別の作用のみが本発明に関連す
る。従って前述の如く、弁組立体の作動方法の一般的説
明は本明細書では省略する。
【0026】スリーブ2は1例として6スロット型の構
造とし、従って穴8の回りに円周方向に離間して3つの
供給スロット9と3つの戻しスロット10をもつ。これ
らの供給スロットと戻しスロットは前述の通常の回転弁
における上下重なり状態で6つの入力軸スロット11の
間に交互に介在する。
造とし、従って穴8の回りに円周方向に離間して3つの
供給スロット9と3つの戻しスロット10をもつ。これ
らの供給スロットと戻しスロットは前述の通常の回転弁
における上下重なり状態で6つの入力軸スロット11の
間に交互に介在する。
【0027】供給スロット9は通常の弓状の行き止まり
端付のスロットであるが、弓状の戻しスロット10は延
長していて、戻りオイル流12を鋭い縁付のオリフィス
13の絞りを経てスリーブ2から軸線方向に排出させる
。鋭い縁付のオリフィス13は弓状の戻しスロット10
が入力軸3の外径22に隣接するがスリーブスカート部
15内にあるスリーブ2の軸線方向先端14と交わる結
果として形成される。その後、戻りオイル流12はスリ
ーブスカート部15とピニオン4を分離する大きな環状
空洞部16を経て進み、次いで、戻しポート22、13
を経て動力かじ取り弁ハウジング6からオイル戻し通路
17へ入る。
端付のスロットであるが、弓状の戻しスロット10は延
長していて、戻りオイル流12を鋭い縁付のオリフィス
13の絞りを経てスリーブ2から軸線方向に排出させる
。鋭い縁付のオリフィス13は弓状の戻しスロット10
が入力軸3の外径22に隣接するがスリーブスカート部
15内にあるスリーブ2の軸線方向先端14と交わる結
果として形成される。その後、戻りオイル流12はスリ
ーブスカート部15とピニオン4を分離する大きな環状
空洞部16を経て進み、次いで、戻しポート22、13
を経て動力かじ取り弁ハウジング6からオイル戻し通路
17へ入る。
【0028】鋭い縁付のオリフィス13によって生じる
液圧絞りはオイルがそれらを通過するときこれらのオリ
フィスを挟んで圧力差を生ぜしめる。従って、その結果
生じた背圧はこれらのオリフィスが液圧ポンプに戻る前
に全液圧回路に印加される。前述の如く、戻しスロット
10の弓状形状によりもたらされるこれらのオリフィス
の鋭い縁付の形状はこの追加の背圧の大きさをオイル温
度に対して比較的不変となし、それ故、弁のヒス騒音を
減少させる理想的な極めて低コストの手段である。前記
ヒス騒音は典型的には、高温でのオイルキャビテイショ
ンに起因して起こる。
液圧絞りはオイルがそれらを通過するときこれらのオリ
フィスを挟んで圧力差を生ぜしめる。従って、その結果
生じた背圧はこれらのオリフィスが液圧ポンプに戻る前
に全液圧回路に印加される。前述の如く、戻しスロット
10の弓状形状によりもたらされるこれらのオリフィス
の鋭い縁付の形状はこの追加の背圧の大きさをオイル温
度に対して比較的不変となし、それ故、弁のヒス騒音を
減少させる理想的な極めて低コストの手段である。前記
ヒス騒音は典型的には、高温でのオイルキャビテイショ
ンに起因して起こる。
【0029】図1、2に示すように、スリーブ2中の延
長した弓状の戻しスロット10は大きな半径をもち、弓
状の供給スロット9に比して、右方に変位した曲率中心
をもつが、戻しポート22から離れる方向に同じ軸線方
向距離を維持する。前述の如く、このことによって、戻
しスロット10は入力軸3の外径22に隣接してスリー
ブ2の軸線方向先端14を“通り抜ける”ことができる
が、スロット10は供給スロット9の深さにほぼ等しい
深さに限定される。従ってスリーブ2の構造的完全性は
損なわれない。
長した弓状の戻しスロット10は大きな半径をもち、弓
状の供給スロット9に比して、右方に変位した曲率中心
をもつが、戻しポート22から離れる方向に同じ軸線方
向距離を維持する。前述の如く、このことによって、戻
しスロット10は入力軸3の外径22に隣接してスリー
ブ2の軸線方向先端14を“通り抜ける”ことができる
が、スロット10は供給スロット9の深さにほぼ等しい
深さに限定される。従ってスリーブ2の構造的完全性は
損なわれない。
【0030】図3、4では、図1、2の構成部品に対応
しかつ米国特許第4,454,801 号( スパン)
と米国特許第3,591,139 号(ビショップ)
に開示された先行技術に対応する構成部品は同じ参照数
字を付されているので、これらの先行技術と本発明の実
施例との間の構造上の差は容易に理解されるであろう。
しかつ米国特許第4,454,801 号( スパン)
と米国特許第3,591,139 号(ビショップ)
に開示された先行技術に対応する構成部品は同じ参照数
字を付されているので、これらの先行技術と本発明の実
施例との間の構造上の差は容易に理解されるであろう。
【0031】図3の場合、戻しスロット10は直線形を
なし、オイルは長くて狭い空洞部19を経て軸線方向に
止めリング18の下に戻る。前述の如く、空洞部19は
弁キャビテイションのヒス騒音を減少させるために弁に
背圧を与えるオリフィスとしての意図をもたない(事実
は全くその逆である)。しかし、もしこれらの空洞部が
かかる背圧を生じる程に十分に狭く設計されておれば、
これらのオリフィスは高いオイル温度で相当の弁ヒス減
少を実現するのには粘性が高過ぎる。その理由は、これ
らの空洞部は前述のパイプ型式のオリフィスに類するか
らである。
なし、オイルは長くて狭い空洞部19を経て軸線方向に
止めリング18の下に戻る。前述の如く、空洞部19は
弁キャビテイションのヒス騒音を減少させるために弁に
背圧を与えるオリフィスとしての意図をもたない(事実
は全くその逆である)。しかし、もしこれらの空洞部が
かかる背圧を生じる程に十分に狭く設計されておれば、
これらのオリフィスは高いオイル温度で相当の弁ヒス減
少を実現するのには粘性が高過ぎる。その理由は、これ
らの空洞部は前述のパイプ型式のオリフィスに類するか
らである。
【0032】図4の場合、オイルは入力軸3の延長した
弓状のスロット20を経て戻される。延長していない弓
状のスロット21はオイル供給部に連通するが、スリー
ブ2の行き止まり端付の弓状のスロット23は液圧シリ
ンダ連結部に連結する。この回転弁の作動方法は本発明
の実施例の何れとも異なり、事実、図3に示す米国特許
第4,454,801 号(スパン)に示すものとは全
く異なる。 しかし、図3はこの構成部品のねじり強度に大きなロス
が生じることに起因して入力軸中に延長した弓状の戻り
スロットを使用する実際的でない例を示す。
弓状のスロット20を経て戻される。延長していない弓
状のスロット21はオイル供給部に連通するが、スリー
ブ2の行き止まり端付の弓状のスロット23は液圧シリ
ンダ連結部に連結する。この回転弁の作動方法は本発明
の実施例の何れとも異なり、事実、図3に示す米国特許
第4,454,801 号(スパン)に示すものとは全
く異なる。 しかし、図3はこの構成部品のねじり強度に大きなロス
が生じることに起因して入力軸中に延長した弓状の戻り
スロットを使用する実際的でない例を示す。
【0033】本発明は上述した処に限定されることなく
,本発明の範囲内で種々の変更を加えることができる。
,本発明の範囲内で種々の変更を加えることができる。
【図1】本発明の弁組立体の断面図である。
【図2】図1の領域Aの拡大図である。
【図3】図2と同様の図で、米国特許第4,454,8
01 号(スパン)の発明の本質的特徴を有する構造を
示す図である。
01 号(スパン)の発明の本質的特徴を有する構造を
示す図である。
【図4】図2と同じ領域の拡大図で、米国特許第3,5
91,139 号(ビショップ)の弁組立体を示す図で
ある。
91,139 号(ビショップ)の弁組立体を示す図で
ある。
1 弁組立体
2 スリーブ
3 入力軸
4 ピニオン
5 ねじり棒
6 ハウジング
7 かじ取り齒車装置のハウジング
9 供給スロット
10 戻しスロット
11 入力軸スロット
12 戻りオイル流
13 オリフィス
16 環状空洞部
18 止めリング
19 狭い空洞部
20 延長した弓状のスロット
Claims (6)
- 【請求項1】 スリーブ中に支持された入力軸と、前
記スリーブの内部穴内に形成された実質上弓状の第1と
第2のスロットの列を備え、前記第1スロットの少なく
とも1つは前記穴の端部に届かない箇所で止められ、第
2スロットの少なくとも1つは液圧流体の戻しポートを
提供するために前記穴の少なくとも1つの軸線方向の先
端まで延長し、各戻しポートは入力軸の周囲とそれに関
連した第2スロットによって画成されかつ鋭い縁付のオ
リフィスの形をなし、前記関連した第1と第2のスロッ
トは前記夫々の戻しポートから遠方に軸線方向に実質上
同じ軸線方向長さを有することを特徴とする回転弁。 - 【請求項2】 弓状のスロットは円の1区分の形をな
すことを特徴とする請求項1に記載の回転弁。 - 【請求項3】 前記列の第2スロットの曲率中心は前
記列の第1スロットの曲率中心に対して軸線方向に変位
していることを特徴とする請求項2に記載の回転弁。 - 【請求項4】 前記列の第2スロットの曲率半径は前
記列の第1スロットの曲率半径より大きいことを特徴と
する請求項2に記載の回転弁。 - 【請求項5】 前記列の第2スロットの最大半径方向
深さは前記列の第1スロットの最大半径方向深さより大
きいことを特徴とする請求項1に記載の回転弁。 - 【請求項6】 前記列の第1スロットは該弁に対する
供給ポートとして配置されることを特徴とする請求項1
に記載の回転弁。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AU3630 | 1989-04-11 | ||
| AUPK363090 | 1990-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04266571A true JPH04266571A (ja) | 1992-09-22 |
| JP2634344B2 JP2634344B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=3775116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3312499A Expired - Fee Related JP2634344B2 (ja) | 1990-11-29 | 1991-11-27 | 回転弁 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2634344B2 (ja) |
| DE (1) | DE4139506C2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100358744B1 (ko) * | 1999-02-06 | 2002-10-30 | 주식회사 만도 | 동력조향장치의 로터리밸브 |
| CN109109971A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-01-01 | 芜湖中意液压科技股份有限责任公司 | 一种全液压转向器 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4420746C2 (de) * | 1994-06-15 | 1997-10-02 | Trw Fahrwerksyst Gmbh & Co | Lenkventil |
| CA2220041C (en) * | 1995-05-05 | 2005-08-09 | Ae Bishop & Associates Pty, Limited | Power steering gear valve |
| US5697400A (en) * | 1995-06-29 | 1997-12-16 | Trw Fahrwerksysteme Gmbh & Co. Kg | Steering valve |
| DE19833438A1 (de) | 1998-07-24 | 2000-01-27 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Drehschieberventil für Hilfskraftlenkungen von Kraftfahrzeugen |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937373A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-02-29 | Nissan Motor Co Ltd | ロ−タリバルブ |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3393608A (en) * | 1966-10-20 | 1968-07-23 | Bendix Corp | Power steering mechanism |
| US3591139A (en) * | 1968-03-20 | 1971-07-06 | Arthur E Bishop | Method and apparatus for making valve sleeves |
| US4454801A (en) * | 1982-05-07 | 1984-06-19 | General Motors Corporation | Power steering gear and open center rotary valve therefor |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP3312499A patent/JP2634344B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-27 DE DE19914139506 patent/DE4139506C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5937373A (ja) * | 1982-08-24 | 1984-02-29 | Nissan Motor Co Ltd | ロ−タリバルブ |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100358744B1 (ko) * | 1999-02-06 | 2002-10-30 | 주식회사 만도 | 동력조향장치의 로터리밸브 |
| CN109109971A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-01-01 | 芜湖中意液压科技股份有限责任公司 | 一种全液压转向器 |
| CN109109971B (zh) * | 2018-09-05 | 2021-04-02 | 芜湖中意液压科技股份有限责任公司 | 一种全液压转向器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4139506C2 (de) | 1996-10-02 |
| JP2634344B2 (ja) | 1997-07-23 |
| DE4139506A1 (de) | 1992-06-04 |
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Legal Events
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