JPS5884204A - フラツパ形サ−ボ弁装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば動力舵取装置に用いられるフラッパ形
サーボ弁装置に関するものである。

一般に動力舵取装置等に用いられるフラッパ形サーボ弁
装置においては、流出ノズルを形成した弁体内に７ラツ
パ弁を回転可能に収納し、弁体とフラッパ弁との相対回
転によりフラッパ弁に設けた弁座により流出ノズルを開
閉し、パワーシリンダに所要の圧力を発生させるように
なっている。

この種の７ラツパ形サーボ弁装置においては、第１図（
蜀に示すように、弁体１内でフダツパ弁２が最大角度θ
回転されたとき、流出ノズル４を開口した弁体１の側壁
５に弁座３の端面が面光すして流出ノズル４を閉鎖する
ように、弁座３の端面が傾斜されている。従ってフラッ
パ弁２の中立位置より弁座３が側壁５に当接する直前ま
での角度範囲においては、第１図（Ｂ）に示すように弁
座３と側壁５との隙間は、内側の隙間δｌよりも外側の
隙間δ２のほうが常に大きくなる関係となり、流出ノズ
ル４から流出する圧力流体は隙間の大きな外側部分に偏
って流れ、この部分においてキャビテーションが起こり
やすくなり、絞り音（シュー音）を発生する。

本発明は従来のこのような不具合を解消するためになさ
れたもので、前記絞り通路の隙間の大小にかかわらずノ
ズルより円周上に分散して圧力流体が流出するようにし
てキャビテーションを起こりに＜＜シ、以って絞り音（
シュー音）の発生を防止することを目的とするものであ
る。

以下本発明を動力舵取装置のサーボ弁装置に適用した例
を図面に基づいて説明する。

第２図は動力舵取装置を示し、一方にはピストン１０を
嵌装したパワーシリンダ１１が設けられ、他方にはその
パワーシリンダ１１に供給する圧力流体を制御せしめる
フラッパ形サーボ弁装置１２を収納した弁ハウジング１
３が設けられている。前記ピストン１０には円周上一部
にラック１４が刻設され、このラック１４は操向車輪と
リンク機構を介して連結されたクロスシャフト１５のセ
クタギヤ１６に噛合している。またピストン１０にはボ
ール１７を介してねじ軸１８が螺合され、このねじ軸１
８の一端には前記弁ハウジング１３に嵌装せるスリーブ
弁部材１９を嵌着固定した主弁部材２０（第３図および
第４図参照）が一体形成されている。

前記主弁部材２ｏには互いに対向する側壁を有する弁室
が軸方向に形成され、との弁室は主弁部材２０の軸方向
中央部分に嵌装固定された密封分離部材２３により２つ
の弁室２５．２６に密封分離されている。一方の弁座２
５の両側壁２５ａには第３図に示すように一対の分配ノ
ズル２？、　２８が相対向して開口され、この弁室２５
は供給口２９に連通されている。

また他方の弁室２６の両側壁２６ａには第４図に示すよ
うに一対の流出ノズル３１．３２が相対向して開口され
、この弁室２６は排出口３５に連通されている。

一方の弁室２５には前記分配ノズル２７．２８を開閉制
御する円形の弁座３３を両側に取付けた第１の７ラツパ
弁３７が収納され、また他方の弁室２６に゛は前記流出
ノズル３１．３２を開閉制御する円形の弁座３４を両側
に取付けた第２の７ラツパ弁３８が収納され、これらフ
ラッパ弁３７．３８１１操舵時に適宜な操舵反力を得る
べく第１の７ラツパ弁３７の回転半径よりも第２のフラ
ッパ弁３８の回転半径のほうが大きく構成されている。

第１および第２の７ラツパ弁３７゜３８は軸受部材に回
転軸承された操舵軸３９に一体形成され、この操舵軸３
９は回路の継手およびハンドル軸を介して操向ハンドル
に連結されている。前記ねじ軸１８、第１および第２の
フラッパ弁３７．３８ならびに操舵軸３９の中心にはト
ーションバー４０が挿通され、この、トーションバー４
０の両端部はねじ軸１８および操舵軸３９にそれぞれビ
ン連結されている。

前記分配ノズル２７．２８および流出ノズル３１．３２
は、分配ノズルの一方２７と流出ノズルの一方３１が連
通路４１．４２を介して前記スリーブ弁部材１９に形成
した環状溝４３に連通され、この環状溝４３より通路４
４を介してパワーシリンダ１１の左室１１ａに連通され
、また分配ノズルの他方２８と流出ノズルの他方３２は
連通路４５．４６によって互いに連通され、ねじ軸１８
の一端に穿設した通路４７を介してパワーシリンダ１１
の右室１１ｂに連通されている。

上記構成の７ラツパ形サーボ弁装置において、前記主弁
部材２０の側壁２６ａと弁座３４との隙間は、第５図に
示すように内側の隙間δ１よりも外側の隙間δ２の方が
大きくなり、圧力流体はこの隙間の大なる外側部分に偏
って流出する傾向にある。従って本発明の要部とすると
ころは前記流出ノズル３１゜３２を隙間の小なる方向す
なわち側壁２６ａに対して角度α傾斜して形成し、圧力
流体が弁座３４の全円周に分散して流出させるようにし
たことにある。

本発明のフラッパ形サーボ弁装置は上述したように構成
されているので、操向ハンドルの中立状態においては、
第３図および第４図に示すように第１および第２の７ラ
ツパ弁３７．３８が弁室２５．２６内の中立位置に保持
され、これによって供給口２９より１弁室２５に供給さ
れた圧力流体は分配ノズル２７゜２８に等公的に分配さ
ｈ、この分配流は流出ノズル３１、３２より弁室２６を
介して排出口３５より排出されるため、パワーシリンダ
１１の左右室１１ａ、　ｌｌｂ内の圧力流体は圧力上昇
せず、操向車輪は中立状態を保持する。

ところが操向ハンドル全例えば左方向に回転すると、第
１および第２のフラッパ弁３７．３８により一方の分配
ノズル２８および流出ノズル３１が閉じられ、他方の分
配ノズル２７および流出ノズル３２が開かれる。これに
より弁室２５に供給された圧力流体は分配ノズル２７に
のみ分配されて流出ノズル３１に圧送されるが、この流
出ノズル３１からの流出量が制限されるため圧力が上昇
し、この圧力上昇した圧力流体はシリンダ左室１１ａに
導入されてピストン１０は右方に押圧し、シリンダ右室
１１ｂの流体は流出ノズル３２を介して排出される。

この際、前記流出ノズル３１．３２からの流出を制限さ
れた圧力流体は、第２の７ラツパ弁３８の弁座３４と側
壁２６ａとの間の絞り通路５０を介して低圧の弁室ｚ６
内に高速に流出し、特に隙間の大きな外側部分に偏って
流れようとする。しかるに本発明においては前記したよ
うに隙間の小なる方向に向けて流出ノズル３１．３２が
傾斜して形成されているため、外側に流出しに＜＜、ま
た内側に流出しやすくなり、その結果流出ノズル３１．
３２からの圧力流体は弁座３４の全円周に亘ってほぼ均
等に分散されて流出され、隙間の大小による圧力流体の
偏りならびにそれに伴うキャビテーションや絞り音（シ
ュー音）の発生が防止される。

前記したように本発明の７ラツパ形サーボ弁装置は、側
壁と弁座間に形成される絞り通路の隙間の小さい方向に
向けて流出ノズルを傾斜して形成した構成であるため、
圧力流体を弁座の全円周に亘ってほぼ均等に分散して流
出させることができ１、・絞り音（シュー音）の発生を
防止することができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、　（Ｂ）は従来の７ラツパ形サーボ弁装
置における絞り通路の変化状況を示す要部断面図、第２
図は本発明の実施例を示す７ラツパ形サーボ弁装置を内
蔵した動力舵取装置の縦断面図、第３図は第２図のＩｔ
−ＩＩ、Ｉ！矢視断面図、第４図は第２図のＩＶ−Ｗ線
矢視断面図、第５図（蜀、（Ｂ）は本発明のフラッパ形
サーボ弁装置の要部断面図である。 ２０・・・主弁部材、２６ａ・・・側壁、３１．３２・
・・流出ノズル、３４＠・・弁座、５ｏ・・・絞り通路
。 特許出願人 豊田工機株式会社 （Ａ） 図 （Ｂ） 第３図　　　　　　　才４図 １フ 第５（資） （Ａ）　　　　　　　（Ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　圧力流体の流出ノズルを開口した側壁を有す
   る主弁部材と、前記流出ノズルを開閉する弁座を有する
   フラッパ弁とを備え、前記主弁部材ならびにフラッパ弁
   の相対回転により前記側壁とこの側壁に対し、て傾斜状
   態にある弁座間の絞り通路の隙間を変化させて被制睡機
   器に供給される圧力流体の圧力を制御するサーボ弁装置
   において、前記流出ノズルを前記絞り通路の隙間の小な
   る方向に傾斜して形成したことを特徴とするフラッパ形
   サーボ弁装置。