JPH07323855A - 車両の油圧制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロードセンシングフロープライオリティバル
ブLVの制御流ポートに作用する圧力を安定させ、その制
御も安定させるようにする。 【構成】 フロープライオリティバルブFVに供給ポート
４１、制御流ポート４２及び余剰流ポート４３を設け、
上記供給ポート４１をポンプＰに接続し、上記制御流ポ
ート４２をロードセンシングフロープライオリティバル
ブLVの供給ポート２に接続し、上記余剰流ポート４３を
ブレーキブースタBBに接続している。上記ロードセンシ
ングフロープライオリティバルブLVは、その制御流ポー
ト３をパワステアリング装置PSに接続し、余剰流ポート
４を作業機側の回路に接続し、しかも、上記ブースタの
戻り通路をパワーステアリング装置の上流側に接続して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、フォークリ
フトに用いるのに最適な車両の油圧制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の油圧制御回路として、特開昭６
２−１９６３００号に記載のものが従来から知られてい
る。この従来の油圧制御回路は、ロードセンシングフロ
ープライオリティバルブの供給ポートをポンプに連通さ
せ、制御流ポートをブレーキブースタに接続し、その余
剰流ポートを作業機側の回路に接続している。また、上
記ブレーキブースタの戻り側に、フロープライオリティ
バルブの供給ポートを接続する一方、このフロープライ
オリティバルブの制御流ポートをステアリング装置に接
続し、余剰流ポートをクラッチブースタに接続してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにした従来
の油圧制御回路では、ロードセンシングフロープライオ
リティバルブの制御流ポートを、上記のようにブレーキ
ブースタ及びフロープライオリティバルブを介してステ
アリング装置に接続しているので、その間の圧力損失が
非常に大きくなる。ところがロードセンシングフロープ
ライオリティバルブは、その制御流ポート側の圧力変動
に応じて動作するが、この制御流ポート側は、上記のよ
うに圧力損失が大きいので、その油温の変化に応じて圧
力が大きく変化する。そのために従来の油圧制御回路で
は、ロードセンシングフロープライオリティバルブが、
油温の変化によって制御が不安定になるという問題があ
った。この発明の目的は、圧力損失を少なくして、油温
が変化したとしても、安定した制御が可能な車両の油圧
制御回路を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、フロープ
ライオリティバルブに供給ポート、制御流ポート及び余
剰流ポートを設け、上記供給ポートをポンプに接続し、
上記制御流ポートをロードセンシングフロープライオリ
ティバルブの供給ポートに接続し、上記余剰流ポートを
ブレーキあるいはクラッチなどのブースタに接続する一
方、ロードセンシングフロープライオリティバルブは、
その制御流ポートをパワーステアリング装置に接続し、
余剰流ポートを作業機側の回路に接続し、しかも、上記
ブースタの戻り通路をパワーステアリング装置の上流側
に接続した点に特徴を有する。第２の発明は、ロードセ
ンシングフロープライオリティバルブは、供給ポート、
制御流ポート及び余剰流ポートを形成した本体にメイン
スプールを内装し、このメインスプールの一端をパイロ
ット室に臨ませ、パイロット室とは反対側に嵌合したケ
ース部材に補助スプールを摺動自在に内装し、さらに、
このケース部材には、補助スプールの移動位置に応じて
開度を可変にした制御オリフィスを形成するとともに、
この制御オリフィスを介して上記ポンプポートと制御流
ポートとを連通させ、この制御オリフィスの上流側の圧
力を上記パイロット室に作用させ、制御流ポート側の圧
力をこの補助スプールの一端に作用させ、制御流ポート
側の圧力上昇にともなって補助スプールが移動し、上記
制御オリフィスの開度を大きくする構成にした点に特徴
を有する。

【０００５】

【作用】第１の発明の油圧制御回路は、ポンプからの圧
油が、ロードセンシングフロープライオリティバルブの
制御流ポートを経由して直接ステアリング装置に供給さ
れる。そして、ブレーキやクラッチなどのブースタに
は、このロードセンシングフロープライオリティバルブ
の上流側に設けたフロープライオリティバルブを経由し
て圧油が供給される。したがって、ステアリング装置に
供給される圧油には、ブースタを通過することによる圧
力損失など発生しない。第２の発明の油圧制御装置は、
そのロードセンシングフロープライオリティバルブが、
ステアリング装置側の圧力で補助スプールを切換え、ス
テアリング装置にスタンバイ流量を供給したり、必要な
制御流量を供給したりする。

【０００６】

【実施例】図示の実施例は、ポンプＰをフロープライオ
リティバルブFVの供給ポート４１に接続している。そし
て、このフロープライオリティバルブFVの制御流ポート
４２をロードセンシングフロープライオリティバルブLV
に接続し、その余剰流ポート４３をブレーキブースタBB
に接続している。なお、このブレーキブースタBBの戻り
側にはクラッチブースタCBを接続している。また、上記
ロードセンシングフロープライオリティバルブLVは、そ
の本体１に、上記制御流ポート４２に連通させた供給ポ
ート２、パワーステアリング装置PSに接続した制御流ポ
ート３及び作業機ａ側に接続した余剰流ポート４とを形
成するとともに、この本体１に形成したボア５内にメイ
ンスプール６を摺動自在に設けている。さらに、このボ
ア５内に、メインスプール６に対して直列にしたケース
部材７を嵌合している。そして、上記ボア５の内周に
は、第１〜６環状溝８〜１３を形成している。この第１
環状溝８は通路１４を介して第６環状溝１３に連通し、
第２環状溝９は供給ポート２に常時連通し、第４環状溝
１１は通路１５を介してリリーフ弁１６に接続し、第５
環状溝１２はタンクポート１７に連通させている。

【０００７】上記メインスプール６は、その一端をパイ
ロット室１８に臨ませるとともに、他端を、ケース部材
７との間に形成した圧力室１９に臨ませている。このよ
うにしたメインスプール６には、第１環状凹溝２０と第
２環状凹溝２１とを形成し、上記圧力室１９に設けたス
プリング２２の作用で、ノーマル位置を保っていると
き、第１環状凹溝２０が、前記第１、２環状溝８、９の
両者をまたぎ、供給ポート２と通路１４とを連通させ
る。また、メインスプール６がスプリング２２に抗して
移動すると、図示のように供給ポート２が通路１４と余
剰流ポート４とのぞれぞれに連通する。上記ケース部材
７には、第４環状溝１１と圧力室１９を連通するダンピ
ングオリフィス２３と、第４環状溝１１に開口させたオ
リフィス２４と、第５環状溝１２に開口させたポート２
５と、第６環状溝１３に開口させた第１、２制御オリフ
ィス２６、２７とを形成している。そして、この第１制
御オリフィス２６は、第２制御オリフィス２７よりもそ
の開口面積を小さくしている。上記のようにしたケース
部材７には、補助スプール２８を内装しているが、この
補助スプール２８の一端を制御流ポート３側に臨ませ、
他端をバネ室２９に臨ませている。

【０００８】上記補助スプール２８には環状凹部３０を
形成しているが、この環状凹部３０は、補助スプール２
８に形成した絞り通路３１を介して制御流ポート３に連
通させている。また、上記絞り通路３１は通孔３２を介
してバネ室２９に連通しているが、このバネ室２９には
バネ３３を設けている。さらに、補助スプール２８の外
周には段部３４を形成しているが、この段部３４を境に
して、制御流ポート３側のスプール径を、バネ室２９側
のスプール径よりも大きくしている。そして、ケース部
材７の内周にも段部３５を形成し、これら両段部３４、
３５が相まって、ポート２５に常時連通するドレン室３
６を形成している。上記のようした補助スプール２８
が、バネ室２９に設けたバネ３３の作用で図示のノーマ
ル位置にあるとき、その環状凹部３０が、ケース部材７
に形成した第１制御オリフィス２６のみに開口し、第２
制御オリフィス２７が閉ざされるようにしている。そし
て、補助スプール２８がバネ３３に抗して移動したと
き、上記両オリフィス２６、２７が開口するようにして
いる。

【０００９】上記ケース部材７には環状の制御溝３８を
形成している。この制御溝３８は、その軸線方向の長さ
を第２制御オリフィス２７よりも長くしたもので、補助
スプール２８がフルストロークしたときに、この制御溝
３８が全開するようにしている。さらに、この補助スプ
ール２８にはダンパ機構を設けているが、このダンパ機
構は、筒部３９ａの一端に環状突部３９ｂを形成し、他
端にフランジ部３９ｃを形成したダンパ部材３９を主要
素にしている。そして、上記筒部３９ａは従来の絞り通
路３１と同一の機能を果すものである。また、フランジ
部３９ｃは、制御流ポート３の内側周囲壁面に接触させ
るとともに、直径方向に多少ガタ付きを持たせている。
さらに、上記環状突部３９ｂは、補助スプール２８の一
端に形成した凹部４０に臨ませて、ダンパ室３９ｄを形
成するとともに、この凹部４０と環状突部３９ｂの外周
との間で絞り部３９ｅを形成するようにしている。

【００１０】環状凹部３０から制御流ポート３に圧力流
体が流れると、そのときの圧力が上記絞り部３９ｅから
ダンパ室３９ｄに伝わる。そして、このダンパ室３９ｄ
内の圧力によって、上記フランジ部３９ｃが制御流ポー
ト３の周囲壁面に圧接し、メタルシール機能を果す。ま
た、このフランジ部３９ｃは上記のように多少のガタ付
きを持たせているので、それをセンタリングしなくて
も、環状突部３９ｂを凹部４０内に挿入することができ
る。なお、制御流ポート３は通路４４を介してステアリ
ング装置PSに接続しているが、上記したクラッチブース
タCBの戻り側の通路４５は、ステアリング装置PSの上流
側において上記通路４４と合流させている。

【００１１】次に、この実施例の作用を説明するが、最
初にロードセンシングフロープライオリティバルブFVの
作用を説明する。パワーステアリング装置PSを作動させ
ていないときには、絞り通路３１側の圧力が上昇しない
ので、補助スプール２８は図示のノーマル位置を保つ。
したがって、このときに、ポンプＰから制御流量以下の
少量の流体が流入すると、その流体は、通路１４及び第
１制御オリフィス２６を通過して制御流ポート３から流
出する。この制御流ポート３からステアリング装置に供
給される流量がいわゆるスタンバイ流量である。そし
て、上記のように第１制御オリフィス２６に流体が流れ
ると、その前後に圧力差が生じ、その上流側の圧力がパ
イロット通路３７を経由してパイロット室１８に導かれ
る。また、下流側の圧力は、通孔３２→バネ室２９→オ
リフィス２４→第４環状溝１１→ダンピングオリフィス
２３を経由して圧力室１９に導かれる。したがって、パ
イロット室１８と圧力室１９とに圧力差が生じ、メイン
スプール６が、スプリング２２に抗して移動し、供給ポ
ート２と通路１４との連通を保ちながら、供給ポート２
と余剰流ポート４とを連通させる。つまり、第１制御オ
リフィス２６で制御されたスタンバイ流量以上の余剰流
量は、余剰流ポート４から作業機側に供給されることに
なる。さらに、ポンプＰの吐出量が多くなると、第１制
御オリフィス２６前後の差圧がさらに大きくなるので、
メインスプール６の移動量も多くなる。したがって、供
給ポート２と余剰流ポート４とを連通させる流路の開度
が大きくなり、その分、余剰流ポート４側への供給流量
をさらに多くする。

【００１２】上記の状態からパワーステアリング装置を
作動すると、その負荷圧の作用で制御流ポート３側の圧
力が上昇するが、このときの圧力は、補助スプール２８
の両端面に作用する。そして、この補助スプール２８の
両端面の受圧面積が上記したように相違するので、その
受圧面積差に応じた作用力がバネ３３のバネ力に打ち勝
つと、補助スプール２８が移動し、第１制御オリフィス
２６とともに第２制御オリフィス２７が開く。このよう
に補助スプール２８が移動して第２制御オリフィス２７
も開けば、制御流ポート３からパワーステアリング装置
に供給される流量が、この両制御オリフィス２６、２７
で制御される。いい換えれば、両制御オリフィス５６、
２７が開いた分、パワステアリング装置に供給される流
量がスタンバイ流量以上のいわゆる制御流量、すなわち
パワーステアリング装置が通常に作動するために必要な
流量まで増えることになる。

【００１３】なお、ポンプＰの吐出量が制御流量以下の
場合でも、パワーステアリング装置を作動させると、上
記のように補助スプール２８が移動して、両制御オリフ
ィス２６、２７が開くので、そのオリフィス前後の差圧
が少なくなる。そのために当該メインスプール６がスプ
リング２２の力で図面左方向に移動し、供給ポート２と
余剰流ポート４との連通を遮断する。したがって、この
制御流量以下の全流量が制御流ポート３からパワーステ
アリング装置に供給される。また、パワーステアリング
装置を作動させているときで、そのハンドルをいわゆる
すえ切り状態にすると、リリーフ弁１６が開弁し、制御
流ポート３側の流体をタンクＴに戻すが、このタンクＴ
に戻される流路過程にオリフィス２４を形成しているの
で、リリーフ弁１６からタンクＴに流出する流量が非常
に少なくなる。したがって、このときのポンプ吐出量の
ほぼ全量が、余剰流ポート４に供給される。

【００１４】制御流ポート３の下流側に接続したパワー
ステアリング装置PSを作動して、上記のように補助スプ
ール２８をフルストローク位置に保持しているとする
と、第１、２制御オリフィス２６、 ２７が全開状態にな
る。この状態でハンドルを急激に切り返すと、そのたび
ごとに図示していない切換弁が中立位置を越えて切り換
わるが、この中立位置を越えるときに制御流ポート３を
瞬間的にタンクに連通させる。そのために補助スプール
２８が第２図右方向に移動して原位置に復帰しようとす
るが、このときにダンパ機構の絞り部３９ｅが機能し
て、ダンパ効果が発揮され、補助スプール２８の移動を
緩慢にさせる。ハンドルの急激な切り返し時には、この
移動が緩慢になっている間に、切換弁が中立位置を越え
てしまうので、制御流ポート３側の圧力低下は、補助ス
プール２８に影響を及ぼさない。言い換えれば、ハンド
ルを急激に切り返しても、操作者に引っ掛かり感を与え
ない。また、第２制御オリフィス２７に対応して制御溝
３８を形成したので、補助スプール２８がわずかに移動
したとしても、第２制御オリフィス２７の開度に影響を
及ぼさない。したがって、ダンパ機構の絞り部３９ｅを
十分に小さくできなくても、流量制御に関する応答性を
緩慢にすることができる。そして、この応答性をどの程
度にするかは、種々の条件によって決るが、いずれにし
ても、その応答性は、上記制御溝３８の軸方向の長さと
ダンパ機構の絞り部３９ｅの開度に応じて決る。

【００１５】上記のようにしたロードセンシングフロー
プライオリティバルブLVを前提にして、図示の回路の作
用を説明する。ポンプＰからの圧油は、フロープライオ
リティバルブFVで分流され、一定の制御流量がロードセ
ンシングフロープライオリティバルブLVに供給され、そ
の制御流量以上の余剰流量がブレーキブースタBBに供給
される。さらに、このブレーキブースタBBを通過した圧
油はクラッチブースタCBに供給されるとともに、このク
ラッチブースタCBを通過した圧油はステアリング装置PS
にも供給される。このようにブレーキブースタBB及びク
ラッチブースタCBに供給される流量は、フロープライオ
リティバルブFVで分流される最少限の流量で足りるの
で、その圧力損失も最少限に押えることができる。

【００１６】そして、上記したようにロードセンシング
フロープライオリティバルブLVは、ブレーキブースタBB
の上流側の圧油が供給されるので、ブレーキブースタBB
側の圧力の影響を受けない。したがって、このブースタ
側の圧力が、油温によって影響されたとしても、それが
ロードセンシングフロープライオリティバルブLV側に影
響を及ぼさない。したがって、補助スプール２８が作動
する切換え圧力を低く設定しても、この補助スプール２
８が正確に作動することになる。もし、この補助スプー
ル２８に作用する圧油の油温変化が激しいにもかかわら
ず、補助スプールの切換え圧力を低くしておくと、高温
時に圧油の粘性不足で、十分に圧力が伝播せず、そのた
めに補助スプール２８が切換え動作しなくなる。しか
し、この実施例のように、制御流ポート３に作用する圧
油が、ブースタ側の回路とほとんど関係ないようにすれ
ば、上記したように補助スプール２８の動作を安定させ
ることができる。

【００１７】

【発明の効果】この発明の油圧制御回路によれば、ロー
ドセンシングフロープライオリティバルブの制御流ポー
トに作用する圧力を安定させられるので、ロードセンシ
ングフロープライオリティバルブの動作も安定させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロードセンシングフロープライオリティバルブ
を断面にした回路図である。

【符号】

FV フロープライオリティバルブ LV ロードセンシングフロープライオリティバルブ BB フレーキブースタ CB クラッチブースタ PS ステアリング装置 １ 本体 ２ 供給ポート ３ 制御流ポート ６ メインスプール １８ パイロット室 １９ 圧力室 ２６ 第１制御オリフィス ２７ 第２制御オリフィス ２８ 補助スプール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フロープライオリティバルブに供給ポー
   ト、制御流ポート及び余剰流ポートを設け、上記供給ポ
   ートをポンプに接続し、上記制御流ポートをロードセン
   シングフロープライオリティバルブの供給ポートに接続
   し、上記余剰流ポートをブレーキあるいはクラッチなど
   のブースタに接続する一方、上記ロードセンシングフロ
   ープライオリティバルブは、その制御流ポートをパワー
   ステアリング装置に接続し、余剰流ポートを作業機側の
   回路に接続し、しかも、上記ブースタの戻り通路をパワ
   ーステアリング装置の上流側に接続してなる車両の油圧
   制御回路。
2. 【請求項２】 ロードセンシングフロープライオリティ
   バルブは、供給ポート、制御流ポート及び余剰流ポート
   を形成した本体にメインスプールを内装し、このメイン
   スプールの一端をパイロット室に臨ませ、パイロット室
   とは反対側に嵌合したケース部材に補助スプールを摺動
   自在に内装し、さらに、このケース部材には、補助スプ
   ールの移動位置に応じて開度を可変にした制御オリフィ
   スを形成するとともに、この制御オリフィスを介して上
   記ポンプポートと制御流ポートとを連通させ、この制御
   オリフィスの上流側の圧力を上記パイロット室に作用さ
   せ、制御流ポート側の圧力をこの補助スプールの一端に
   作用させ、制御流ポート側の圧力上昇にともなって補助
   スプールが移動し、上記制御オリフィスの開度を大きく
   する構成にした請求項１記載の車両の油圧制御回路。