JPH08161057A - 圧力制御弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体圧力が所定値を越えると流体の一部をリ
リーフさせて流体圧力を所定値以下に制御する圧力制御
弁において、比較的簡単な構成でリリーフ開始圧を多段
階的に設定できるようにする。 【構成】 入口ポート４とリリーフポート５の間に配設
された可動プランジャ１１を入口側に向かって付勢し得
る付勢手段を有し、この付勢力と入口側の流体圧力との
バランスに応じて可動プランジャがスライドしてリリー
フポートが開閉され、流体圧力が所定値を越えると流体
がリリーフされるようにした圧力制御弁１であって、上
記付勢手段を２個のスプリング１２,１３で構成し、こ
のうちの一方１３を駆動する負圧アクチュエータ２０を
設け、該アクチュエータを作動させて上記一方のスプリ
ングと可動プランジャとの連繋を解除させることによ
り、リリーフ開始圧を２段階に設定できるようにしたこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、圧力制御弁、特に、
所定値を越える流体圧力が作用すると流体の一部をリリ
ーフさせることによって流体圧力が上記所定値を越えな
いように制御するようにした圧力制御弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、流体をポンプ等の加圧手
段で昇圧させて下流のユーザ側に送給する加圧送給系で
は、通常、流体圧力が規定値を越えて過度に上昇するこ
とを防止するために、規定値を越える流体圧力が作用す
ると流体の一部をリリーフさせることにより、加圧送給
系の送給圧力を規定値以下に保つように制御する圧力制
御弁が設けられている。例えば、自動車等の車両におい
てエンジン各部に潤滑油を供給するエンジンオイル供給
系では、オイルポンプからエンジン側に至るオイル送給
系にかかる圧力制御弁が付設され、エンジン回転数や周
囲温度等の運転条件に拘わらず、オイル送給系およびそ
の下流側のエンジン各部に過度な油圧が作用することを
防止するようになっている。尚、オイル圧力が規定値を
越えて上昇した際にリリーフされたオイルは、通常、オ
イルパンに還流される。

【０００３】上記のような圧力制御弁は、一般に、入口
ポートとリリーフポートとを有する本体と、該本体内に
おいて上記両ポート間にスライド自在に配設された可動
プランジャと、該可動プランジャを入口側に向かって付
勢し得るスプリングとを備え、該スプリングの付勢力と
オイル送給系に連結された入口側の流体圧力とのバラン
スに応じて上記可動プランジャがスライドさせられるこ
とにより、上記リリーフポートが開閉されるように構成
されており、スプリングの付勢力を、入口側の流体圧力
が所定値を越えるとリリーフポートが開かれて流体がリ
リーフされるように設定することにより、上記入口側の
流体圧力(つまり、流体送給系の圧力)が上記所定値を越
えないように制御するようになっている。

【０００４】このように、かかる圧力制御弁では、スプ
リングの付勢力の設定によって流体のリリーフが開始さ
れるべき圧力(リリーフ開始圧)が一定に定められるので
あるが、このリリーフ開始圧を多段階的に、例えば、比
較的高圧と比較的低圧の２段階について設定できるよう
にすることが求められる場合がある。このような高低２
段階のリリーフ開始圧を設定できる圧力制御弁として
は、リリーフ開始圧が異なる２つの独立したリリーフ弁
機構と、これら各弁機構と流体送給系との接続状態を切
り換える切換手段とを備え、制御信号に応じて該切換手
段を作動させて上記各リリーフ弁機構と流体送給系との
接続状態を切り換えることにより、該流体送給系のリリ
ーフ開始圧を２段階的に設定できるようにしたものが、
従来、一般に良く知られている。

【０００５】かかる従来の圧力制御弁の一例についての
内部構造の断面を例えば図４に示す。すなわち、この従
来の圧力制御弁５１では、高圧用のリリーフ弁機構６０
と低圧用のリリーフ弁機構７０とが互いに独立して並列
に設けられるとともに、これら両リリーフ弁機構６０,
７０の各入口側どうしの間に流路切換用のロータリ式の
切換弁機構８０が配設され、この切換弁機構８０と上記
両リリーフ弁機構６０,７０とが一体のバルブボディ５
２に組み付けられている。各リリーフ弁機構６０,７０
は、入口ポート６１,７１とリリーフポート６２,７２と
の間に各々スライド自在に配設された可動プランジャ６
３．７３と、各可動プランジャ６３．７３を入口側に向
かって各々付勢するスプリング６４,７４とをそれぞれ
備え、各スプリング６４,７４の反入口側の端部は閉塞
用のプラグ６５,７５で受けられている。尚、上記両リ
リーフ弁機構６０,７０の各スプリング６４,７４は、低
圧用が高圧用よりもその付勢力が所定量だけ小さくなる
ように設定されている。

【０００６】上記切換弁機構８０は、回動軸８１を中心
にして回動する円筒状の弁体８２を備え、該弁体８２の
円筒部分の所定部位には開口穴８３が設けられており、
弁体８２の回動位置に応じて、上記両リリーフ弁機構６
０,７０の入口側どうしが遮断され、または上記開口穴
８３を介して連通されるようになっている。また、この
切換弁機構８０の近傍には、ブラケット９５を介して例
えば負圧作動式のアクチュエータ９０が取り付けられて
おり、該アクチュエータ９０の出力軸９１と切換弁機構
８０の回動軸８１とはリンク機構９６を介して連結され
ている。そして、上記アクチュエータ９０に制御信号と
しての負圧が導入されてその出力軸９１が駆動される
と、上記リンク機構９６を介して切換弁機構８０の回動
軸８１が所定角度だけ回動させられ、弁体８２の回動位
置が所定位置に切り換えられるようになっている。

【０００７】以上のように構成された圧力制御弁５１
を、例えば、自動車のエンジンエンジンオイル供給系に
用いた場合を例にとって説明すれば、例えば図５および
図６に示すように、上記圧力制御弁５１は、オイルポン
プ１０３からエンジンＥn'側に至るオイル送給路１０５
にバイパス油路１０６を介して接続される。このとき、
該バイパス油路１０６は、高圧用リリーフ弁機構６０の
入口ポート６１につなぎ込まれる。一方、各リリーフ弁
機構６０,７０のリリーフポート６２,７２は、各々リリ
ーフ油路１０７,１０８を介してオイルパン１０１側に
通じている。オイルパン１０１内に蓄えられた潤滑オイ
ルは、オイルポンプ１０３の作動によりストレーナ１０
２を介して吸い上げられ、昇圧された上でオイル送給路
１０５を介してエンジンＥn'の各部に加圧送給される。
このとき、オイル送給路１０５内の油圧が予め設定され
た圧力よりも低い間は、圧力制御弁５１の両リリーフ弁
機構６０,７０は、そのリリーフポート６２,７２がいず
れも閉じられており、オイルポンプ１０３で吸い上げら
れた潤滑オイルは、その全量がエンジンＥn'側に供給さ
れる。

【０００８】そして、圧力制御弁５１のリリーフ開始圧
を高圧側に設定する場合には、図５に示されるように、
上記切換弁機構８０を、両リリーフ弁機構６０,７０の
入口側どうしが弁体８２で遮断される回動位置にセット
する。これにより、オイル送給路１０５内の油圧が高圧
用リリーフ弁機構６０のスプリング６４の付勢力以下で
ある場合には、可動プランジャ６３がリリーフポート６
２を閉塞状態に保ち、オイル送給路１０５内の潤滑オイ
ルはその全量がエンジンＥn'側に供給され続ける。そし
て、オイル送給路１０５内の油圧が高まり、上記高圧用
のスプリング６４の付勢力を越えるようになると、可動
プランジャ６３が反入口側にスライドしてリリーフポー
ト６２が開かれ、オイル送給路１０５内の潤滑オイルの
一部がリリーフされることにより、オイル送給路１０５
内の油圧が所定値(第１リリーフ開始圧)を越えて過度に
上昇することが防止される。

【０００９】一方、圧力制御弁５１のリリーフ開始圧を
低圧側に設定する場合には、アクチュエータ９０を駆動
することにより、図６に示されるように、上記切換弁機
構８０を、両リリーフ弁機構６０,７０の入口側どうし
が開口穴８３によって連通し、従って、低圧用リリーフ
弁機構７０がオイル送給路１０５に連通する回動位置に
セットする。これにより、オイル送給路１０５内の油圧
が低圧用リリーフ弁機構７０のスプリング７４の付勢力
以下である場合には、可動プランジャ７３がリリーフポ
ート７２を閉塞状態に保ち、オイル送給路１０５内の潤
滑オイルはその全量がエンジンＥn'側に供給され続け
る。そして、オイル送給路１０５内の油圧が高まり、上
記低圧用のスプリング７４の付勢力を越えるようになる
と、可動プランジャ７３が反入口側にスライドしてリリ
ーフポート７２が開かれ、オイル送給路１０５内の潤滑
オイルの一部がリリーフされることにより、オイル送給
路１０５内の油圧が所定値(第２リリーフ開始圧)を越え
て過度に上昇することが防止される。このように各リリ
ーフ弁機構６０,７０とオイル送給路１０５との接続状
態を切り換えることにより、該オイル送給路１０５のリ
リーフ開始圧を２段階(第１リリーフ開始圧および第２
リリーフ開始圧)に設定することができるのである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
圧力制御弁５１では、確かに、リリーフ開始圧を高低２
段階に設定することができるものの、互いに独立したリ
リーフ弁機構６０,７０を２個設ける必要があり、しか
も、この両リリーフ弁機構６０,７０とオイル送給路１
０５との接続状態を切り換えるための切換弁機構８０を
別途に設け、更に、この切換弁機構８０とその駆動用の
アクチュエータ９０とを連結させるリンク機構９６を設
ける必要があるので、その構造が複雑で大掛かりなもの
となり、設置スペースや製造コストの面においても不利
になるという難点があった。

【００１１】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
もので、所定値(リリーフ開始圧)を越える流体圧力が作
用すると流体の一部をリリーフさせることによって流体
圧力が上記所定値を越えないように制御する圧力制御弁
において、比較的簡単な構成で、リリーフ開始圧を多段
階的に設定できるようにした圧力制御弁を提供すること
を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このため、本願の請求項
１に係る発明(以下、第１の発明という)は、入口ポート
とリリーフポートとを有する本体と、該本体内において
上記両ポート間にスライド自在に配設された可動プラン
ジャと、該可動プランジャを入口側に向かって付勢し得
る付勢手段とを備え、該付勢手段による付勢力と入口側
の流体圧力とのバランスに応じて上記可動プランジャが
スライドさせられることにより上記リリーフポートが開
閉されるように構成されており、上記付勢力を、上記入
口側の流体圧力が所定値を越えると上記リリーフポート
が開かれて流体がリリーフされるように設定することに
より、上記入口側の流体圧力が上記所定値を越えないよ
うに制御する圧力制御弁であって、上記付勢手段を複数
個配設するとともに、これら複数個の付勢手段のうちの
一部のものを駆動する駆動手段を設け、該駆動手段を作
動させて上記一部の付勢手段を駆動することにより、該
一部の付勢手段と上記可動プランジャとの連繋を解除さ
せるようにしたことを特徴としたものである。

【００１３】また、本願の請求項２に係る発明(以下、
第２の発明という)は、上記第１の発明において、上記
一部の付勢手段は、上記駆動手段の非作動時には連繋部
材を介して上記可動プランジャと連繋しており、上記駆
動手段が作動させられた際には、上記連繋部材が反入口
側に駆動されて上記一部の付勢手段と上記可動プランジ
ャとの連繋が解除されることを特徴としたものである。

【００１４】更に、本願の請求項３に係る発明(以下、
第３の発明という)は、上記第２の発明において、上記
駆動手段は、負圧が導入されることによって隔壁の少な
くとも一部が反入口側に移動する負圧室を備えており、
上記一部の付勢手段は上記負圧室内に収納されるととも
に、上記連繋部材は上記隔壁を介して上記一部の付勢手
段に連繋されていることを特徴としたものである。

【００１５】また、更に、本願の請求項４に係る発明
(以下、第４の発明という)は、上記第１〜第３の発明の
いずれか一において、上記付勢手段は、上記可動プラン
ジャに対して直列に配設された２個のスプリング部材で
構成されており、これらスプリング部材のうち上記可動
プランジャから遠い側に配置されたスプリング部材が上
記駆動手段で駆動されることを特徴としたものである。

【００１６】また、更に、本願の請求項５に係る発明
(以下、第５の発明という)は、上記第１〜第４の発明の
いずれか一において、上記入口ポートは流体の加圧送給
経路に連結される一方、上記リリーフポートは上記流体
の還流経路に通じていることを特徴としたものである。

【００１７】

【発明の作用および効果】本願の第１の発明によれば、
上記付勢手段を複数個配設するとともに、これら複数個
の付勢手段のうちの一部のものを上記駆動手段で駆動す
ることにより、該一部の付勢手段と上記可動プランジャ
との連繋を解除させるようにしたので、全ての付勢手段
と可動プランジャとを連繋させた状態だけでなく、上記
駆動手段を作動させることにより、付勢手段の一部につ
いて可動プランジャとの連繋を解除した状態を得ること
ができる。つまり、上記可動プランジャに作用する付勢
力を多段階的に変更することができる。従って、多段階
のリリーフ開始圧の設定に対して１個の可動プランジャ
で兼用させて対応することができ、従来のように、互い
に独立したリリーフ弁機構をリリーフ開始圧の設定段数
に応じて設ける必要がなくなる。この結果、これら複数
のリリーフ弁機構とオイル送給路との接続状態を切り換
えるための切換弁機構や、該切換弁機構とその駆動用の
アクチュエータとの連結用リンク機構なども設ける必要
がなくなる。すなわち、所定値(リリーフ開始圧)を越え
る流体圧力が作用すると流体の一部をリリーフさせるこ
とによって流体圧力が上記所定値を越えないように制御
する圧力制御弁において、リリーフ開始圧を多段階的に
設定できるようにするに際し、その構造を簡素化して小
型軽量化を実現し、設置スペースや製造コストの大幅な
低減を図ることが可能になる。

【００１８】また、本願の第２の発明によれば、基本的
には、上記第１の発明と同様の効果を奏することができ
る。特に、上記一部の付勢手段は、具体的には、上記駆
動手段の非作動時には連繋部材を介して上記可動プラン
ジャと連繋しており、上記駆動手段が作動させられた際
には、上記連繋部材が反入口側に駆動されて上記一部の
付勢手段と上記可動プランジャとの連繋が解除されるよ
うにしたので、上記連繋部材を駆動手段で駆動すること
によって上記可動プランジャに作用する付勢力を変更す
ることができる。すなわち、多段階のリリーフ開始圧の
設定に対して１個の可動プランジャで兼用させて対応す
ることができる。

【００１９】更に、本願の第３の発明によれば、基本的
には、上記第２の発明と同様の効果を奏することができ
る。特に、上記駆動手段は、具体的には、負圧が導入さ
れることによって隔壁の少なくとも一部が反入口側に移
動する負圧室を備えており、上記一部の付勢手段は上記
負圧室内に収納されるとともに、上記連繋部材は上記隔
壁を介して上記一部の付勢手段に連繋されているように
したので、上記負圧室に負圧を導入することにより、確
実に上記連繋部材を駆動して可動プランジャに作用する
付勢力を変更することができる。

【００２０】また、更に、本願の第４の発明によれば、
基本的には、上記第１〜第３の発明のいずれか一と同様
の効果を奏することができる。特に、上記付勢手段は、
具体的には、上記可動プランジャに対して直列に配設さ
れた２個のスプリング部材で構成されており、これらス
プリング部材のうち上記可動プランジャから遠い側に配
置されたスプリング部材が上記駆動手段で駆動されるよ
うにしたので、従来、互いに独立した２個のリリーフ弁
機構を並列に配設していた場合に比べて、その構造を簡
素化してコンパクトなものとすることができる。

【００２１】また、更に、本願の第５の発明によれば、
基本的には、上記第１〜第４の発明のいずれか一と同様
の効果を奏することができる。特に、上記入口ポートは
流体の加圧送給経路に連結される一方、上記リリーフポ
ートは上記流体の還流経路に通じているので、加圧送給
経路内の流体圧力が所定値(リリーフ開始圧)を越えると
その流体の一部をリリーフさせて流体圧力が上記所定値
を越えないように制御するに際して、リリーフ開始圧を
多段階的に設定することができ、しかも、リリーフされ
た流体を還流経路側に戻すことができる。

【００２２】

【実施例】以下、この発明の実施例を、例えば、自動車
等の車両においてエンジン各部に潤滑油を供給するエン
ジンオイル供給系の圧力制御弁に適用した場合につい
て、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、
本実施例に係る圧力制御弁１の縦断面説明図であるが、
この図に示すように、上記圧力制御弁１は、入口ポート
４とリリーフポート５とを有するバルブ本体２と、該バ
ルブ本体２内に設けられて長手方向に延びるキャビティ
３内おいて上記両ポート４,５間にスライド自在に配設
された略円柱状の可動プランジャ１１と、該可動プラン
ジャ１１を入口側に向かって付勢し得る付勢手段として
の複数(２個)のスプリング１２,１３とを備えている。
尚、上記リリーフポート５は、キャビティ３の所定部位
における側面部に開口して設けられている。

【００２３】上記スプリング１２,１３は、可動プラン
ジャ１１に対して直列に配設されており、そのうち可動
プランジャ１１に近い側に配設された第１スプリング１
２は、上記キャビティ３の途中部に配置されたスプリン
グ受け１４と可動プランジャ１１の反入口側端部との間
に縮装され、該可動プランジャ１１を所定の付勢力で入
口側に向かって付勢している。尚、可動プランジャ１１
の反入口側端部には所定外径の鍔部１１aが設けられて
おり、この鍔部１１aがバルブ本体２のキャビティ３の
途中部に形成された段部に当て止められることにより、
可動プランジャ１１の入口側へのそれ以上の移動が規制
されるようになっている。

【００２４】一方、上記バルブ本体２の反入口側には、
上記２個のスプリング１２,１３のうち可動プランジャ
１１から遠い側に配設された第２スプリング１３を駆動
する駆動手段としての負圧アクチュエータ２０が連結さ
れており、上記第２スプリング１３は、この負圧アクチ
ュエータ２０の負圧室２１内に収納されている。そし
て、負圧アクチュエータ２０と上記可動プランジャ１１
の反入口側端部との間には、キャビティ３の長手方向に
沿って伸長したステム部材１５(連繋ステム)が配設され
ており、以下に詳しく説明するように、負圧アクチュエ
ータ２０の非作動時においては、上記第２スプリング１
３と可動プランジャ１１とは、この連繋ステム１５によ
って連繋させられている。

【００２５】上記負圧アクチュエータ２０は、バルブ本
体２の反入口側の端末部分に該バルブ本体２と一体的に
形成されて反入口側が開かれたアクチュエータ本体２２
と、該アクチュエータ本体２２の反入口側を覆う例えば
プレス鋼板製のケーシング２３と、周縁部がアクチュエ
ータ本体２２のフランジ部２２fと上記ケーシング２３
との間に挟み込んで固定されたダイアフラム２４とを主
要部として構成され、該ダイアフラム２４とケーシング
２３とで上記負圧室２１が形成されている。尚、上記ケ
ーシング２３の略中央部には、負圧発生源(不図示)に連
通した負圧導入管をつなぎ込むためのコネクタパイプ２
３aが取り付けられている。

【００２６】負圧室２１の隔壁を構成する上記ダイアフ
ラム２４は、周縁部およびその近傍を除く中央の所定部
分が、断面略コ字状のスプリングホルダ２５と略フラッ
トな平板ホルダ２６とで挟み込むようにして負圧アクチ
ュエータ２０内に保持されており、該アクチュエータ２
０作動時、つまり、負圧室２１内に負圧が導入された際
には、上記両ホルダ２５,２６間に挟まれた中央の所定
部分が、この両ホルダ２５,２６と共に反入口側に移動
するようになっている。そして、第２スプリング１３
は、スプリングホルダ２５とケーシング２３との間に縮
装された状態で負圧室２１内に収納されている。

【００２７】上記連繋ステム１５は、バルブ本体２に装
着された軸受１６にその途中部を支持されるとともに、
シール部材１７および上記スプリング受け１４を挿通し
ており、その反入口側の端部が上記スプリングホルダ２
５と平板ホルダ２６とに結合されている。つまり、連繋
ステム１５は、これら両ホルダ２５間に挟まれたダイア
フラム２４を介して、上記第２スプリング１３と連繋し
ている。一方、上記連繋ステム１５の入口側端部は、負
圧アクチュエータ２０の非作動時、つまり、負圧室２１
内に負圧が導入されていないときには、ダイアフラム２
４が最も入口側に位置しており、この状態で可動プラン
ジャ１１の反入口側端面に当接し、該端面を第２スプリ
ング１３の付勢力に応じた所定の付勢力で押圧してい
る。換言すれば、負圧アクチュエータ２０の非作動時に
は、可動プランジャ１１と第２スプリング１３とが、上
記連繋ステム１５を介して連繋させられている。従っ
て、この状態では、可動プランジャ１１は、第１スプリ
ング１２と第２スプリング１３の両方の付勢力によって
反入口側に向かって付勢されている。

【００２８】そして、この状態において、負圧アクチュ
エータ２０が作動させられると、負圧室２１内に負圧が
導入され、この負圧の作用により、第２スプリング１３
の付勢力に抗してダイアフラム２４の周縁部以外の部分
が反入口側に移動する。つまり、第２スプリング１３が
反入口側に駆動される。このダイアフラム２４の移動動
作に伴って、連繋ステム１５も反入口側に移動させら
れ、その入口側端部が可動プランジャ１１の反入口側端
面から離れ、互いの連繋が解除させられる。すなわち、
第２スプリング１３と可動プランジャ１１との連繋が解
除され、この後は、可動プランジャ１１は、第１スプリ
ング１２の付勢力のみによって入口側に向かって付勢さ
れるようになっている。

【００２９】このように、上記圧力制御弁１では、負圧
アクチュエータ２０の負圧室２１内に信号負圧が導入さ
れることにより、可動プランジャ１１に作用するスプリ
ング荷重(スプリングによる付勢力)を変更することがで
き、信号負圧のＯＮ／ＯＦＦのみによってリリーフ開始
圧を高低２段階に設定することができる。すなわち、上
記第１スプリング１２の付勢力をＦ１,第２スプリング
１３の付勢力をＦ２とし、可動プランジャ１１の受圧面
積をＳとすると、リリーフ開始圧を高圧側に設定する場
合には、負圧アクチュエータ２０を非作動状態(信号負
圧:ＯＦＦ)に保ち、可動プランジャ１１に第１および第
２のスプリング１２,１３の両方の付勢力(Ｆ１＋Ｆ２)
を作用させる。この場合、高圧側のリリーフ開始圧ＰＨ
は、次式で表される。 ・ ＰＨ＝(Ｆ１＋Ｆ２)／Ｓ …

【００３０】また、リリーフ開始圧を低圧側に設定する
場合には、負圧アクチュエータ２０を作動させ(信号負
圧:ＯＮ)、可動プランジャ１１と第２スプリング１３と
の連繋を解除させて可動プランジャ１１に第１スプリン
グ１２のみの付勢力(Ｆ１)を作用させる。この場合、低
圧側のリリーフ開始圧ＰＬは、次式で表される。 ・ ＰＬ＝Ｆ１／Ｓ … つまり、リリーフ開始圧が高圧側または低圧側に設定さ
れている場合において、入口側に作用する流体圧力が上
記リリーフ開始圧ＰＨまたはＰＬを越える場合には、流
体圧力に基づく力がスプリングの付勢力に打ち勝って可
動プランジャ１１を反入口側に移動させ、これによりリ
リーフポート５が開かれ、入口側の流体の一部がリリー
フされるようになっている。

【００３１】以上のように構成された圧力制御弁１を、
自動車のエンジンエンジンオイル供給系に用いた場合を
例にとって説明すれば、例えば図２および図３に示すよ
うに、上記圧力制御弁１は、オイルパン３１の上方に配
置されたオイルポンプ３３からエンジンＥn側に至るオ
イル送給路３５にバイパス油路３６を介して接続され
る。このとき、該バイパス油路３６は、圧力制御弁１の
入口ポート４につなぎ込まれる。一方、圧力制御弁１の
リリーフポート５は、リリーフ油路３７を介してオイル
パン３１側に通じている。オイルパン３１内に蓄えられ
た潤滑オイルは、オイルポンプ３３の作動によりストレ
ーナ３２を介して吸い上げられ、昇圧された上でオイル
送給路３５を介してエンジンＥnの各部に加圧送給され
る。このとき、オイル送給路３５内の油圧が予め設定さ
れた圧力(リリーフ開始圧)よりも低い間は、圧力制御弁
１のリリーフポート４は閉じられており、オイルポンプ
３３で吸い上げられた潤滑オイルは、その全量がエンジ
ンＥn側に供給される。

【００３２】そして、圧力制御弁１のリリーフ開始圧を
高圧側に設定する場合には、図２に示されるように、上
記負圧アクチュエータ２０を非作動状態(負圧信号:ＯＦ
Ｆ)に保つ。これにより、可動プランジャ１１と第２ス
プリング１３との連繋状態が維持され、可動プランジャ
１１には、第１および第２のスプリング１２,１３の両
方の付勢力が作用し、オイル送給路３５内の油圧が上記
式で示される値を越えるまでは、可動プランジャ１１
がリリーフポート５を閉塞状態に保ち、オイル送給路３
５内の潤滑オイルはその全量がエンジンＥn側に供給さ
れ続ける。そして、オイル送給路３５内の油圧が高ま
り、上記式で示される値を越えるようになると、可動
プランジャ１１が反入口側にスライドしてリリーフポー
ト５が開かれ、オイル送給路３５内の潤滑オイルの一部
がリリーフされることにより、オイル送給路３５内の油
圧が所定値(リーフ開始圧ＰＨ)を越えて過度に上昇する
ことが防止される。

【００３３】一方、圧力制御弁１のリリーフ開始圧を低
圧側に設定する場合には、図３に示されるように、上記
負圧アクチュエータ２０を作動状態(負圧信号:ＯＮ)と
する。つまり、負圧アクチュエータ２０の負圧室２１内
に、例えばエンジンＥnの吸気側に接続された負圧導入
管３９を介して負圧を導入し、第２スプリング１３を反
入口側に駆動する。これにより、可動プランジャ１１と
第２スプリング１３との連繋状態が解除され、可動プラ
ンジャ１１には、第１スプリング１２のみの付勢力が作
用する。従って、オイル送給路３５内の油圧が上記式
で示される値を越えるまでは、可動プランジャ１１がリ
リーフポート５を閉塞状態に保ち、オイル送給路３５内
の潤滑オイルはその全量がエンジンＥn側に供給され続
ける。そして、オイル送給路３５内の油圧が高まり、上
記式で示される値を越えるようになると、可動プラン
ジャ１１が反入口側にスライドしてリリーフポート５が
開かれ、オイル送給路３５内の潤滑オイルの一部がリリ
ーフされることにより、オイル送給路３５内の油圧が所
定値(リーフ開始圧ＰＬ)を越えて過度に上昇することが
防止される。

【００３４】このように負圧アクチュエータ２０への負
圧信号のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることにより、オイル
送給路３５のリリーフ開始圧を２段階に設定することが
できるのである。しかも、負圧信号の切換タイミングを
適宜設定することにより、リリーフ開始圧の変更を任意
のタイミングで行うことができる。

【００３５】以上、説明したように、本実施例によれ
ば、可動プランジャ１１を入口側に向かって付勢し得る
付勢手段としてのスプリングを複数個(２個)配設すると
ともに、これら２個の付勢手段のうちの一方(第２スプ
リング１３)を負圧アクチュエータ２０で駆動すること
により、第２スプリング１３と可動プランジャ１１との
連繋を解除させるようにしたので、第１および第２の両
スプリング１２,１３と可動プランジャ１１とを連繋さ
せた状態だけでなく、上記負圧アクチュエータ２０を作
動させることにより、付勢手段の一部(第２スプリング
１３)について可動プランジャ１１との連繋を解除した
状態を得ることができる。つまり、上記可動プランジャ
１１に作用する付勢力を２段階に変更することができ
る。従って、２段階のリリーフ開始圧の設定に対して１
個の可動プランジャ１１で兼用させて対応することがで
き、従来のように(図４〜図６参照)、互いに独立したリ
リーフ弁機構６０,７０をリリーフ開始圧の設定段数(２
段)に応じて設ける必要がなくなる。この結果、これら
２個のリリーフ弁機構６０,７０とオイル送給路１０５
との接続状態を切り換えるための切換弁機構８０や、該
切換弁機構８０とその駆動用のアクチュエータ９０との
連結用リンク機構９６なども設ける必要がなくなる。す
なわち、所定値(リリーフ開始圧)を越える流体圧力が作
用すると流体の一部をリリーフさせることによって流体
圧力が上記所定値を越えないように制御する圧力制御弁
において、リリーフ開始圧を２段階に設定できるように
するに際し、その構造を簡素化して小型軽量化を実現
し、設置スペースや製造コストの大幅な低減を図ること
ができるのである。

【００３６】また、上記第２スプリング１３は、負圧ア
クチュエータ２０の非作動時には連繋ステム１５を介し
て可動プランジャ１１と連繋しており、上記負圧アクチ
ュエータ２０が作動させられた際には、上記連繋ステム
１５が反入口側に駆動されて第２スプリング１３と可動
プランジャ１１との連繋が解除されるようにしたので、
連繋ステム１５を負圧アクチュエータ２０で駆動するこ
とによって可動プランジャ１１に作用する付勢力を変更
することができる。すなわち、２段階のリリーフ開始圧
の設定に対して１個の可動プランジャ１１で兼用させて
対応することができる。

【００３７】更に、上記負圧アクチュエータ２０は、負
圧が導入されることによって隔壁(ダイアフラム２４)の
周縁およびその近傍を除く中央部分が反入口側に移動す
る負圧室２１を備えており、上記第２スプリング１３は
負圧室２１内に収納されるとともに、上記連繋ステム１
５はダイアフラム２４を介して第２スプリング１３に連
繋されているので、上記負圧室２１内に負圧を導入する
ことにより、確実に連繋ステム１５を駆動して可動プラ
ンジャ１１に作用する付勢力を変更することができる。

【００３８】また、更に、可動プランジャ１１を入口側
に向かって付勢し得る付勢手段を、可動プランジャ１１
に対して直列に配設された２個のスプリング部材１２,
１３で構成し、これらスプリング部材１２,１３のうち
可動プランジャ１１から遠い側に配置されたスプリング
部材(第２スプリング１３)が上記負圧アクチュエータ２
０で駆動されるようにしたので、従来、互いに独立した
２個のリリーフ弁機構６０,７０を並列に配設していた
場合に比べて、その構造を簡素化してコンパクトなもの
とすることができる。

【００３９】特に、本実施例では、上記のような圧力制
御弁１を車両のエンジンオイル供給系に適用し、入口ポ
ート４をバイパス油路３６を介してオイル送給路３５に
連結する一方、リリーフポート４をオイルパン３１に通
じるリリーフ油路３７に接続したので、エンジン回転数
や周囲温度等の運転条件に拘わらず、オイル送給路３５
内の油圧が所定値(リリーフ開始圧)を越えるとそのオイ
ルの一部をリリーフさせ、オイル供給系およびその下流
側のエンジンＥnの各部に過度な油圧が作用することを
防止できる。しかも、リリーフされたオイルをオイルパ
ン３１に戻すことができる。そして、この場合におい
て、比較的簡単な構成でリリーフ開始圧を２段階に設定
することができるのである。

【００４０】尚、上記実施例は、本発明に係る圧力制御
弁１を車両のエンジンオイル供給系に適用した場合につ
いてのものであったが、本発明は、かかる用途に限定さ
れるものではなく、流体圧力の規定値以上への上昇を規
制することが求められる他の種々の圧力ライン、特に、
リリーフ開始圧を多段階的に設定できるようにすること
が求められる圧力ラインに対して有効に適用することが
できる。また、本発明は、以上の実施態様に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種
々の改良あるいは設計上の変更が可能であることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係る圧力制御弁の縦断面説
明図である。

【図２】 上記圧力制御弁を備えたエンジンオイル供給
系のリリーフ開始圧を高圧側に設定した場合における全
体構成図である。

【図３】 上記圧力制御弁を備えたエンジンオイル供給
系のリリーフ開始圧を低圧側に設定した場合における全
体構成図である。

【図４】 従来例に係る圧力制御弁の縦断面説明図であ
る。

【図５】 従来例に係る圧力制御弁を備えたエンジンオ
イル供給系のリリーフ開始圧を高圧側に設定した場合に
おける全体構成図である。

【図６】 従来例に係る圧力制御弁を備えたエンジンオ
イル供給系のリリーフ開始圧を低圧側に設定した場合に
おける全体構成図である。

【符号の説明】

１…圧力制御弁 ２…バルブ本体 ４…入口ポート ５…リリーフポート １１…可動プランジャ １２…第１スプリング １３…第２スプリング １５…連繋ステム ２０…負圧アクチュエータ ２１…負圧室 ２４…ダイアフラム ３１…オイルパン ３５…オイル送給路 ３６…バイパス油路 ３７…リリーフ油路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口ポートとリリーフポートとを有する
   本体と、該本体内において上記両ポート間にスライド自
   在に配設された可動プランジャと、該可動プランジャを
   入口側に向かって付勢し得る付勢手段とを備え、該付勢
   手段による付勢力と入口側の流体圧力とのバランスに応
   じて上記可動プランジャがスライドさせられることによ
   り上記リリーフポートが開閉されるように構成されてお
   り、上記付勢力を、上記入口側の流体圧力が所定値を越
   えると上記リリーフポートが開かれて流体がリリーフさ
   れるように設定することにより、上記入口側の流体圧力
   が上記所定値を越えないように制御する圧力制御弁であ
   って、 上記付勢手段を複数個配設するとともに、これら複数個
   の付勢手段のうちの一部のものを駆動する駆動手段を設
   け、該駆動手段を作動させて上記一部の付勢手段を駆動
   することにより、該一部の付勢手段と上記可動プランジ
   ャとの連繋を解除させるようにしたことを特徴とする圧
   力制御弁。
2. 【請求項２】 上記一部の付勢手段は、上記駆動手段の
   非作動時には連繋部材を介して上記可動プランジャと連
   繋しており、上記駆動手段が作動させられた際には、上
   記連繋部材が反入口側に駆動されて上記一部の付勢手段
   と上記可動プランジャとの連繋が解除されることを特徴
   とした請求項１記載の圧力制御弁。
3. 【請求項３】 上記駆動手段は、負圧が導入されること
   によって隔壁の少なくとも一部が反入口側に移動する負
   圧室を備えており、上記一部の付勢手段は上記負圧室内
   に収納されるとともに、上記連繋部材は上記隔壁を介し
   て上記一部の付勢手段に連繋されていることを特徴とす
   る請求項２に記載の圧力制御弁。
4. 【請求項４】 上記付勢手段は、上記可動プランジャに
   対して直列に配設された２個のスプリング部材で構成さ
   れており、これらスプリング部材のうち上記可動プラン
   ジャから遠い側に配置されたスプリング部材が上記駆動
   手段で駆動されることを特徴とする請求項１〜請求項３
   のいずれか一に記載の圧力制御弁。
5. 【請求項５】 上記入口ポートは流体の加圧送給経路に
   連結される一方、上記リリーフポートは上記流体の還流
   経路に通じていることを特徴とする請求項１〜請求項４
   のいずれか一に記載の圧力制御弁。