JPS62110085A - 電磁比例制御弁 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は油圧アクチュエータの速度制御などに用いられ
る電磁比例１１叩弁に関するものである。

［従来の技術］ 第２図に示すように、従来の電磁比例制御弁はメイン部
１とパイロット部５とソレノイド部２５とから構成され
る。メイン部１はハウジング２に大径円筒部２２と小径
円筒部２２ａとからなる弁室を備えており、この弁室の
端部は端壁４４を嵌合しかつ止め輪４３により固定して
閉鎖される。

大径円筒部２２と小径円筒部２２ａの境界部に環状溝１
５が設けられ、かつ出口１７を介して油圧作動機器Ｍに
連通される。この環状溝１５の両側には圧油の流れを制
御する切欠１５ａが設けられる。

環状１１１１５を中心として大径円筒部２２に環状溝１
４が設けられ、かつ入口１６を介して油圧ポンプＰの吐
出口と連通される。また、小径円筒部２２Ｈに環状溝４
８が設けられ、かつ出口４９を経て油タンク２０に連通
される。この環状溝４８にも切欠４８ａが設けられる。

弁室には大径円筒部２２に嵌合する大径部と小径円筒部
２２ａに嵌合する小径部とを備えるスプール３が嵌合さ
れる。

このスプール３は常時環状溝１４に連なる幅の広い環状
溝６０と、環状溝１５に連なる環状溝４１と、環状溝４
８に連なる軸部ないし幅の広い環状溝４２とを備えてい
る。そして、スプール３の小径端側にばね４５の一端を
支持する円筒部４６が設けられる。このばね４５の他端
は端壁４４に衝合される。このばね４５の力によりスプ
ール３は通常後述するハウジング９の端壁２３に押し付
けられる。円筒部４６には径方向のオリフィス５３が設
けられ、これにより端室１９と環状溝４８とが連通され
る。スプール３の大径端部側には軸方向の円筒部２８が
設けられ、この開口端部の内径が拡大されている。そし
て、この軸方向の円筒部２８が径方向のオリフィス４ｏ
を介して環状溝１４と連通される。

パイロット部５は弁室の大径円筒部２２にシール部材６
２を介して嵌合したハウジング９を備えている。このハ
ウジング９は円錐部により位置決めされ、この端部には
径方向の割溝からなる通路５１が設けられる。ハウジン
グ９には小径の円筒部２１ａと大径の円筒部からなる弁
室１ｏが設けられ、両者の段部に弁座２１が形成される
。そして、弁室１０にパイロット弁８が嵌合され、この
端部フランジと前述した段部との間にばね３８が介装さ
れる。このばね３８の力によりパイロット弁８は後述す
る鉄心５６に衝合される。このようにして、ハウジング
２にはメイン部１とパイロット部５とが形成され、ソレ
ノイド部２５はハウジング２の端部にカップ形のキャッ
プ３２を介して結合される。

キャップ３２の内部にはプランジャ３４を嵌合する案内
筒３９が配設され、この内部に嵌合したストッパ３３と
プランジャ３４との間にばね３５が介装される。プラン
ジャ３４にはオリフィス３６を含む通孔が備えられ、こ
の通孔は鉄心５６に設けた円筒部５７に連通ずる。この
円筒部５７に収容したばね７の一端がプランジャ３４に
、他端が前述したパイロット弁８にそれぞれ衝合される
。

鉄心５６はこの端部フランジをハウジング２の円筒部に
嵌合される一方、案内ｌｌ３９の端部に外嵌される。ま
た、案内筒３９にはフランジ３７ａを有する鉄心３７が
外嵌され、この鉄心３７と鉄心５６との間に電磁コイル
６１を巻装する巻枠が外嵌される。キャップ３２の内奥
部には鉄心３７を位置決めする当て物２６が収容される
。また、電磁コイル６１からは端子導線かコネクタ３１
のピンへ接続される。このコネクタ３１はキャップ３２
の周壁から外部へ突出される。

上述のように、ソレノイド部２５の電流を加減すること
によりプランジャ３４によるパイロット弁８のストロー
クに応じたパイロット圧をメイン部１のスプール３に作
用させる、いわゆる圧力平衡型の電磁比例制御弁では、
同一寸法の０Ｎ−ＯＦＦ型の電磁比例制御弁に比べてソ
レノイド部２５の動作力が小さく（制御力が弱＜）、圧
力平衡を保ちながら微小な動作をするために、長期使用
の内にメイン部１の高圧部とパイロワ１〜部８の低圧部
とを区画するスプールの１Ｎ動部やパイＯツｉ〜弁の弁
座に異物が浸入または噛み込むなどコンタミネーション
が生じることがしばしばあり、円滑な動作が損なわれや
すいという欠点がある。

特に、第１図に示すように、小型のわりに高圧多重の圧
油の流量を制御するために、比較的弱い？！磁力でパイ
ロット油圧を制御するものでは、高圧部と低圧部が隣り
合せになっており、この部分で高圧部から隙間を経て低
圧部へ圧油の洩れが生じ、隙間に異物が滞留する恐れが
ある。

また、従来の電磁比例制御弁では、パイロット圧油の出
口はスプール３の端部よりも内側に備えられているので
、スプール３の端部と弁座との間に異物が溜りやすかっ
た。すなわち、第２図に示すように電磁比例制御弁はメ
イン部１の大径円筒部２２に嵌合するスプール３のパイ
ロット部５に隣接する端部の軸方向寸法（ランド３ａの
幅Ｓ）が長いので、この部分に異物が噛み込むとなかな
か床けないで、スプール３の動作に円滑性を欠くことに
なる。そして、このランド３ａにより油圧ポンプの吐出
口に連なる高圧部とオリフィス４０を経て減圧された低
圧部ないしパイロット空とが区画されているために、常
に高圧部から低圧部への圧油の洩れが生じやすく、この
圧油とともに異物がランド３ａと弁室の大径円筒部２２
との間に浸入しやすい。

さらに、従来の電磁比例制御弁では、高圧部からオリフ
ィス４ｏを経て低圧部ないしパイロット室に連なる通路
の出口（円筒部２８）は、スプール３の端部の口径が大
きくなっているので、圧油の流れの速さが遅く、この点
でも圧油に混入した異物が弁座２１の付近に停滞し易く
、これがスプール３のパイロット油圧に影響する弁座２
１とパイロット弁８との隙間の流れの状態に微妙な影響
を与え、スプール３の円滑かつ安定した作動が妨げられ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明の目的は上述の問題に鑑み、従来の電磁
比例制御弁に間中な変更を加えるだけで、メイン部のス
プール摺動部やパイロット部の弁座にコンタミネーショ
ンが生じるのを防止し得る電磁比例制御弁を提供するこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成はパイロット
部に圧油を送り込むためのノズルをメイン部のスプール
の内部に設け、前記ノズルの噴出口をパイロット弁の弁
座の方へ突出し、パイロット圧油の流れによりパイロッ
ト弁と弁座の間の異物を流出させるものである。

［作用］ スプール３の端面からのノズル２７の突出量をスプール
３のフルストロークｔよりも長くすることにより、スプ
ール３がフルストロークした場合でもノズル２７の先端
が弁座２１の内部にあるので、パイロット圧油の流れは
スプール３の端面と弁座２１との間に異物を留置するこ
となく、迅速に弁室１ｏの方へ噴出させる。これにより
、スプール３の端部付近に異物がＲ留することがか少な
くなり、スプール３の円滑な動作が確保される。

［発明の実施例］ 本発明を実施例に基づいて説明する。第１図に示すよう
に、本発明によれば、メイン部１におけるスプール３の
パイロット油圧を受ける端部のランド３ａについて、こ
の長さないし幅をスプール３のフルストロークｔよりも
短くされる。さらに、パイロンＩ・油圧を受けるスプー
ル３の端部の円筒部２４に、パイロット部５の円筒部２
１ａ／＼突出するノズル２７が嵌合支持される。他の構
成については、第２図に示す従来例とほぼ同様であるの
で、同様の構成部材に共通の符号を付して説明を省略す
る。

本発明は上述のように構成することにより、油圧ポンプ
Ｐからの吐出口から入口１６を経て環状溝１４へ流入し
た圧油は、オリフィス４０を経てスプール３の円筒部２
４へ入り、さらにノズル２７からパイロワ１一部５のハ
ウジング９の円筒部２１ａへ噴出される。したがって、
圧油に異物が混入されていても、ノズル２７から弁座２
１の方へ向けて強く噴出されるために、この異物が弁座
２１に滞留することなく、弁苗１０の内部へ入り、通路
５１Ｆ３よび出口１７を経て油タンク２０へ戻される。

また、スプール３の端部のランド３ａの幅Ｓが、スプー
ル３のフルスｉ・ローフｔよりも小さいので、スプール
３のフルストロークにより大径円筒部２２とランド３ａ
の嵌合部に異物が滞留したままとならず、スプール３が
図において下方へ移動した場合に、プール３の端面とハ
ウジング２の端壁２３との閏へ流出し、やがてノズル２
７から噴出される圧油の流れに沿って前述の場合と同様
に油タンク２０へ排出される。

本発明によれば、自動車用クラッチ機構の制御パターン
を生かし、スプール３のランド３ａの幅をフルストロー
クよりも短＜シておくことにより、初期入力時にスプー
ル３がフルストロークした際に環状溝１４に存在した異
物がランド３ａの摺動部へ浸入することがあっても、こ
れを飛び越して流出し、ランド３ａへの異物の滞留が阻
止される。

自動車の自動変速曙におけるクラッチ機構操作用油圧ア
クチュエータの電磁比例制御弁として、クラッチ機構の
接続パターンは、第３図に示すように電子制御装置から
電磁コイル６１へ供給される電流が制御され、クラッチ
■構の接続動作の初期に一時的にスプール３がフルスト
ロークするようになっているので、この油圧アクチュエ
ータに使用される作！Ｉｌｌ油が山車変速様の潤滑油を
兼ね、異物が混合しゃすい状況にあっても、上述のよう
な構成から電磁比例制御弁の内部に異物が滞留すること
が回避され、信頼性の高いスプール３の動作が得られ、
このことはクラッチ機構の接続動作の円滑性が確保され
る。

［発明の効果］ 本発明によれば上述のように、油圧ポンプＰの吐出口か
ら入口１６を経て環状溝１４へ流入した圧油は、オリフ
ィス４０を経てスプール３の円筒部２４へ入り、さらに
ノズル２７からパイロット部５の円筒部２１ａへ噴出さ
れるので、圧油に異物が混入されていても、ノズル２７
から弁座２１の方へ向けて強く噴出されるために、この
異物が弁座２１に滞留することなく、弁ｖ１０の内部へ
入り、通路５１、および出口１２を経て油タンク２０へ
排出される。また、スプール３の端部のランド３ａの幅
Ｓが、スプール３のフルストロークｔよりも小さいので
、スプール３のフルストロークにより大径円筒部２２と
ランド３ａの１４４合部に異物が滞留したままとならず
、スプール３がフルストロークした場合に生じるスプー
ル３の端面とハウジング２の端壁２３との間へ流出し、
やがてノズル２７から噴出される圧油の流れに沿って油
タンク２０へ排出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る１１磁比例制御弁の正面断面図、
第２図は従来の電磁比例制御弁の正面断面図、第３図は
電磁比例制御弁のソレノイド部に加えられる制御電流の
一例を示す縮図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　パイロット部に圧油を送り込むためのノズルを
   メイン部のスプールの内部に設け、前記ノズルの噴出口
   をパイロット弁の弁座の方へ突出し、パイロット圧油の
   流れによりパイロット弁と弁座の間の異物を流出させる
   ことを特徴とする電磁比例制御弁。
2. （２）　前記スプールのフルストローク長さよりもパイ
   ロット弁側端部のランドの幅を短くし、前記スプールの
   フルストロークにより前記ランドと弁室の間における異
   物の滞留を阻止する特許請求の範囲（１）に記載の電磁
   比例制御弁。