JPH0561482U - 流量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポンプ高回転時における制御バルブの過度な
開作動を抑制して、該制御バルブによる吐出通路から油
圧機器への最適な供給量を確保する。 【構成】 両端部４ａ，４ｂがベーンポンプ１の吸入通
路２と吐出通路３とに接続されたドレン通路４と、該ド
レン通路４に設けられて吐出通路３からステアリングギ
アに供給される作動油の流量を制御する制御バルブ５と
を備えた流量制御装置において、一端２０ａが吐出通路
３のドレン通路一端部４ａ上流側に接続され、他端２０
ｂが吸入通路２のドレン通路他端部４ｂの上流側に接続
されたバイパス通路２０を設けると共に、該バイパス通
路２０にポンプ回転数に応じて開閉作動する電磁弁２１
を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油圧ポンプから圧送された作動油の流量を制御する流量制御装置に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

周知のように、例えば車両のパワーステアリング装置にあっては、ベーンポン プからステアリングギアに供給されるアシスト用作動油の流量を一定量に制御す る流量制御装置が施用されている。

【０００３】 この従来における流量制御装置は、例えば図３に示すようにベーンポンプ１の 吸入通路２と吐出通路３との間に介装されたドレン通路４と、該ドレン通路４の 途中に設けられた制御バルブ５とから主として構成されている。前記ベーンポン プ１は、ロータ６の回転に伴い複数のベーン７がカムリング８の内周に摺接しつ つスロット内を進退動することにより、ポンプ室９内を膨張，収縮させてポンプ 作用を行うようになっている。

【０００４】 そして、ポンプの回転数に比例してポンプ室９から吐出通路３に吐出された作 動油は、その一部がコネクター１０のオリフィス１１を通って図外のステアリン グギアに供給されアシスト用に供される。また、余剰油は、ドレン通路４の上流 側に流入して制御バルブ５の受圧室１２に流入し、ここで斯かる受圧力に応じて スプール弁体１３を圧縮スプリング１４のばね力に抗して下方に押圧してドレン 通路４の下流側を適宜開成し、そのまま吸入通路２に戻してポンプ室９内を循環 させる。このように、余剰油圧に応じて制御バルブ５を開閉制御することにより 、ベーンポンプ１からステアリングギアへの作動油の供給量を一定量に制御する ようになっている（実開昭５９−２１１７３号公報等参照）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 然し乍ら、前記従来の流量制御装置にあっては、一般にドレン通路４の内径及 びスプール弁体１３の外径が比較的小さく設定されているため、ポンプ回転数が 上昇して高回転になり、ベーンポンプ１の固有吐出量が増加すると、ドレン通路 ４内の流速が速くなる。したがって、受圧室１２に大流量の作動油が供給され該 受圧室１２の内圧が過上昇する。これにより、スプール弁体１３が大きく下降し てドレン通路１２を大きく開成する。この結果、図２の破線で示すように機関回 転数が約３，０００までの低中回転域では、ステアリングギアへの流量は略一定 に制御できるが、約３，０００rpm〜７，０００rpmの高回転域では、ドレン通路 ４から吸入通路２への作動油の単位時間当たりの戻し量が多くなり、逆にステア リングギアへの供給量が減少して流量変動を起こし、操舵フィーリングの悪化を 招く惧れがある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもので、両端部が油圧ポンプ の吸入通路と吐出通路とに接続されたドレン通路と、該ドレン通路に設けられて 、吐出通路から油圧機器に供給される作動油の流量を制御する制御バルブとを備 えた流量制御装置において、一端が前記吐出通路のドレン通路上流側に接続され 、他端が吸入通路に接続されたバイパス通路を設けると共に、該バイパス通路に ポンプ回転数に応じて開閉作動する開閉弁を設けたことを特徴としている。

【０００７】

【作用】

前記構成の本考案によれば、油圧ポンプの回転数が所定以下の場合は、開閉弁 が閉作動してバイパス通路を閉成するため、吐出通路に流入した作動油は一部が 油圧機器に供給され、余剰分はドレン通路から制御バルブを介して吸入通路に戻 される。

【０００８】 一方、ポンプ回転数が所定以上になった場合は、開閉弁が開作動してバイパス 通路を開成する。したがって、吐出通路に流入した作動油は一部が油圧機器に供 給されが、余剰分は、その一部がまずバイパス通路を通って吸入通路に戻され、 他の余剰分がドレン通路から制御バルブを介して吸入通路に戻される。このため 、ドレン通路への流入量が減少して制御バルブに対する過度な開方向への油圧作 用が抑制される。依って、制御バルブの適性な流量制御作動が得られる結果、油 圧機器への供給油量を常時一定に制御することが可能になる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。尚、本実施例も従来と同様 に車両のパワーステアリング装置に施用される油圧回路に適用したものであるか ら、共通の構成個所には同一の符号を付して説明する。

【００１０】 本考案の流量制御装置は、図１に示すようにロータ６や複数のベーン７並びに カムリング８等から構成された油圧ポンプたるベーンポンプ１の吸入通路２と吐 出通路３との間に設けられている。即ち、両端部４ａ，４ｂが吸入通路２と吐出 通路３とに接続されたドレン通路４と、該ドレン通路４の途中に設けられた制御 バルブ５と、該制御バルブ５をバイパスするバイパス通路２０と、該バイパス通 路２０の途中に設けられた開閉弁たる２ポート２位置切換型の電磁弁２１とから 構成されている。尚、前記ベーンポンプ１は、図外の内燃機関のクランク軸によ り駆動されて同期回転するようになっている。

【００１１】 前記制御バルブ５は、バルブボディ内に軸方向に摺動自在に設けられて、ドレ ン通路４の下流側開口を開閉するスプール弁体１３と、該スプール弁体１３の上 面１３ａとバルブボディの内部上面との間に形成された受圧室１２と、スプール 弁体１３の下面とバルブボディの内部下面との間のスプリング収納室１５内に弾 装されてスプール弁体１３を閉方向位置に付勢する圧縮スプリング１４とから主 として構成されている。また、スプリング収納室１５は、オリフィス１６を介し てコネクタ１０内の吐出通路３に連通している。更に、スプール弁体１３の内部 には、スプリング収納室１５とドレン通路４下流側を連通する連通路１７が形成 されていると共に、該連通路１７の途中にスプリング収納室１５からドレン通路 ４のみに作動油の流入を許容するチェックバルブ１８が設けられている。

【００１２】 前記バイパス通路２０は、一端２０ａが吐出通路３のドレン通路一端部４ａ上 流側に接続され、他端２０ｂが吸入通路２のドレン通路他端部４ｂ上流側に夫々 接続されている。

【００１３】 前記電磁弁２１は、バイパス通路２０を機関回転数つまりポンプ回転数に応じ て適宜開閉し、電子コントローラ２２からの制御信号に基づいて開閉作動するよ うになっている。前記電子コントローラ２２は、ベーンポンプ１のポンプ回転数 信号及びポンプ吐出圧力が信号に基づいて駆動回路を介して電磁弁２１にＯＮ− ＯＦＦ信号を出力し、少なくともポンプ回転数が３,０００rpm以上でＯＮ信号を 出力して電磁弁２１を開作動させるようになっている。

【００１４】 以下、本実施例の作用について説明する。まず、ポンプ回転数が３,０００rpm 以下の場合は、電子コントローラ２２からＯＦＦ信号が出力されて電磁弁２１は 閉作動状態を維持し、バイパス通路２０を閉成している。したがって、ポンプ室 ９から吐出通路３に吐出された作動油は、一部がステアリングギアに供給され、 余剰分がドレン通路４から受圧室１２内に流入し、ここで圧力上昇に伴いスプー ル弁体１３を圧縮スプリング１４のばね力に抗して所定量押し下げる。このため 、受圧室１２内の作動油は、スプール弁体１３で開成されたドレン通路４の下流 側から吸入通路２内に戻され、ステアリングギアへの流量を略一定に制御してい る。

【００１５】 一方、ポンプ回転数が３０００rpm以上の高回転域に達すると、電子コントロ ーラ２２により電磁弁２１が開作動してバイパス通路２０を開成する。したがっ て、ポンプ回転数の上昇に伴い固有吐出量が増加した作動油は、その一部がオリ フィス１１を介してステアリングギアに供給されが、その余剰分は、一部がまず バイパス通路２０を通って吸入通路２に戻され、さらに他の余剰分がドレン通路 ４から受圧室１２を介して吸入通路２に戻される。つまり、ベーンポンプ１から 吐出された作動油の余剰分は、その一部が先にバイパス通路２０を通って吸入通 路２に戻されるため、ドレン通路４から受圧室１２への流入量が高回転時の従来 例に比較して減少し、該受圧室１２内の過上昇が抑制される。依って、スプール 弁体１３は、過度な開方向（下方向）への移動が防止され、制御バルブ５の適正 な流量制御作動が得られる。この結果、図２の実線で示すように低回転時は勿論 のこと、高回転時においても吐出通路３からステアリングギアへの供給量を常時 一定量に制御することが可能になる。

【００１６】 また、本実施例では、バイパス通路２０の一端部２０ａを吐出通路３のドレン 通路一端部４ａの上流側に、他端２０ｂを吸入通路２のドレン通路他端部４ｂ上 流側に夫々接続したため、余剰分の一部を効率良く戻すことが可能になる。

【００１７】 尚、本考案は、パワーステアリング装置以外の油圧装置に適用できるばかりか 油圧ポンプとしてベーンポンプに限定されることなく、プランジャポンプ等に適 用することも可能である。

【００１８】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案に係る流量制御装置によれば、ポンプ高 回転時には開閉弁がバイパス通路を開成して油圧ポンプから吐出された作動油の 余剰分の一部をバイパス通路から吸入通路に戻すようにしたため、ドレン通路へ の流入量が減少して、制御バルブに対する過度な開方向の押圧力を抑制できる。 したがって、該制御バルブの適正な流量制御作動が得られ、吐出通路から油圧機 器への作動油の供給量を常時最適に制御することが可能になる。この結果、操舵 フィーリングが良好となる。

【００１９】 尚、本考案は、バイパス通路の一端を吐出通路のドレン通路一端部上流側に接 続したため、ドレン通路へ流入する余剰分を効果的に減少できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す概略図。

【図２】本実施例と従来例の流量特性図。

【図３】従来の流量制御装置を示す概略図。

【符号の説明】

１…ベーンポンプ（油圧ポンプ）、２…吸入通路、３…
吐出通路、４…ドレン通路、４ａ…一端部、４ｂ…他端
部、５…制御バルブ、２０…バイパス通路、２０ａ…一
端、２０ｂ…他端、２１…電磁弁（開閉弁）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部が油圧ポンプの吸入通路と吐出通
   路とに接続されたドレン通路と、該ドレン通路に設けら
   れて、吐出通路から油圧機器に供給される作動油の流量
   を制御する制御バルブとを備えた流量制御装置におい
   て、一端が前記吐出通路のドレン通路上流側に接続さ
   れ、他端が吸入通路に接続されたバイパス通路を設ける
   と共に、該バイパス通路にポンプ回転数に応じて開閉作
   動する開閉弁を設けたことを特徴とする流量制御装置。