JP2012017801A - Relief valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、リリーフバルブ、特にエンジン潤滑系の油圧調整に用いられるバルブ開弁圧が変更可能なリリーフバルブに関する。 The present invention relates to a relief valve, and more particularly to a relief valve capable of changing a valve opening pressure used for adjusting hydraulic pressure of an engine lubrication system.
リリーフバルブは、油圧回路の圧力が設定圧以上になると、リリーフバルブの内部に設けられている余剰油の逃し路を開くことによって、油圧回路の圧力上昇を抑制するものである。
この種のリリーフバルブは、例えば、非特許文献１のように、ボディ、バルブ、スプリング、リテーナ、プラグ、リテーナとプラグ間にオイルを導入する油路、及びオイル導入をコントロールする背圧用コントロールバルブで構成される。
このリリーフバルブにおいて、リテーナとプラグ間にオイルが導入されない場合には、リテーナはプラグ端面位置にありスプリング長が長くセットされて、オイルポンプにより吐出されるオイルをリリーフバルブよりもオイルの流通方向上流側にリリーフするのに必要なバルブ開弁圧が低圧に設定される。一方、リテーナとプラグ間にオイルが導入される場合には、リテーナが上昇してスプリングを収縮させ、バルブ開弁圧が高圧に設定される。
When the pressure in the hydraulic circuit becomes equal to or higher than a set pressure, the relief valve suppresses an increase in pressure in the hydraulic circuit by opening an excess oil relief passage provided in the relief valve.
This type of relief valve is, for example, a body, a valve, a spring, a retainer, a plug, an oil passage for introducing oil between the retainer and the plug, and a back pressure control valve for controlling oil introduction, as in
In this relief valve, when oil is not introduced between the retainer and the plug, the retainer is positioned at the plug end face and the spring length is set longer, so that the oil discharged by the oil pump is more upstream in the oil flow direction than the relief valve. The valve opening pressure required for relief to the side is set to a low pressure. On the other hand, when oil is introduced between the retainer and the plug, the retainer rises to contract the spring, and the valve opening pressure is set to a high pressure.
この種のリリーフバルブにおいて、運転状況に応じたバルブ開弁圧の調整について異常が発生することがある。その場合には、前記リリーフバルブが低圧側あるいは高圧側の動作状態の一方にて固定されたまま他方に変更できなくなることが多い。非特許文献１のリリーフバルブの場合、オイル中のスラッジ等により背圧用コントロールバルブが詰まると、リテーナとプラグ間にオイルが導入されなくなり、バルブ開弁圧が低圧のまま保持されてしまう。この結果、エンジンが高回転の時にも低圧でオイルがドレインに排出されることとなり、エンジン各部にオイルが供給されず焼付け発生の要因となることがあった。
In this type of relief valve, an abnormality may occur in the adjustment of the valve opening pressure in accordance with the operating condition. In that case, the relief valve often remains fixed in one of the operating states on the low pressure side or the high pressure side and cannot be changed to the other. In the case of the relief valve of Non-Patent
本発明は、背圧用コントロールバルブの故障の発生を抑制しつつ、背圧用コントロールバルブが故障してその機能を奏し得なくなった場合においても、エンジンへのオイル供給を可能にするリリーフバルブの提供を目的としている。 The present invention provides a relief valve that enables oil supply to an engine even when the back pressure control valve fails to perform its function while suppressing the occurrence of the failure of the back pressure control valve. It is aimed.
本発明に係るリリーフバルブの第１の特徴構成は、流体が流入する第１ポートと流体を排出する第２ポートとを有するバルブボディと、前記バルブボディの内部で摺動し、前記第１ポートに連通する流入口と、前記第２ポートに連通する排出口とを備えた筒状のスリーブと、前記流入口を介した前記流体の圧力を受けつつ前記スリーブの内部で摺動し、前記流入口の側に近接して前記排出口を閉じる閉じ状態と、前記流入口から離間して前記排出口を開く開き状態とを形成するバルブと、前記バルブに前記第１ポートからの流体圧に抗う方向への付勢力を付与する付勢部材と、前記スリーブに対して、前記付勢力と同じ方向に前記第１ポートの流体圧を作用可能であり、当該作用を入切して前記バルブボディに対する前記スリーブの位置を変更するスリーブ位置変更機構と、を備え
前記スリーブ位置変更機構は、前記第１ポートを流通する流体の流体圧を前記スリーブに作用させて前記付勢部材の付勢方向と同一方向に移動させるか否かを切換えるＯＳＶを備えるとともに、前記流体が前記ＯＳＶに流入する流路に、前記流体中に混在する異物を溜める異物溜まり部を設けた点にある。
A first characteristic configuration of a relief valve according to the present invention includes a valve body having a first port through which a fluid flows and a second port through which the fluid is discharged, and slides inside the valve body, the first port A cylindrical sleeve having an inlet communicating with the second port, a discharge port communicating with the second port, and sliding inside the sleeve while receiving the pressure of the fluid via the inlet. A valve that forms a closed state in which the discharge port is closed close to the inlet side and an open state in which the discharge port is opened apart from the inflow port; and the valve resists fluid pressure from the first port. The fluid pressure of the first port can be applied to the urging member for applying the urging force in the direction and the sleeve in the same direction as the urging force. Change the position of the sleeve. A sleeve position changing mechanism that moves the pressure of the fluid flowing through the first port in the same direction as the biasing direction of the biasing member by acting on the sleeve. An OSV for switching between them is provided, and a foreign substance reservoir for collecting foreign substances mixed in the fluid is provided in a flow path through which the fluid flows into the OSV.
この構成により、本発明に係るリリーフバルブは、スリーブ位置変更機構において、スリーブに対して付勢部材の付勢力と同じ方向に第１ポートの流体圧を作用させる第１状態と、当該第１ポートの流体圧を作用させない第２状態とに切換えるだけで、バルブボディに対するスリーブの位置を変更することができる。つまり、スリーブ位置変更機構が第１状態のときは、スリーブに第１ポートからの流体圧に抗う方向にも第１ポートの流体圧が作用して、スリーブが第１ポートの側に移動する。一方、スリーブ位置変更機構が第２状態のときは、スリーブは第１ポートからの流体圧のみを受け、第１ポートから離れて第１ポートとは反対側へ移動する。 With this configuration, in the relief valve according to the present invention, in the sleeve position changing mechanism, the first state in which the fluid pressure of the first port acts on the sleeve in the same direction as the urging force of the urging member, and the first port It is possible to change the position of the sleeve with respect to the valve body simply by switching to the second state in which the fluid pressure is not applied. That is, when the sleeve position changing mechanism is in the first state, the fluid pressure of the first port acts on the sleeve also in the direction against the fluid pressure from the first port, and the sleeve moves toward the first port. On the other hand, when the sleeve position changing mechanism is in the second state, the sleeve receives only the fluid pressure from the first port and moves away from the first port to the side opposite to the first port.
スリーブ位置変更機構が第１状態のときには、スリーブの第１ポートの側への移動に伴い、第２ポートに連通する排出口の位置も第１ポートの側に近づく。このとき、バルブもスリーブとともに第１ポートの側に移動し、バルブの付勢部材が伸張状態となる。よって、液供給路の液圧が低圧であっても、第１ポートの側に付勢する付勢部材が第１ポートとは反対の側に押戻されてバルブがスリーブの排出口を開放する。この結果、スリーブの内部で第１ポートと第２ポートとが連通することで液供給路の余剰液がドレインに導かれる。つまり、この場合は、リリーフ圧力変更機能付きリリーフバルブのバルブ開弁圧が低圧設定となる。 When the sleeve position changing mechanism is in the first state, as the sleeve moves toward the first port, the position of the discharge port communicating with the second port also approaches the first port. At this time, the valve also moves to the first port side together with the sleeve, and the urging member of the valve is in an extended state. Therefore, even if the liquid pressure in the liquid supply path is low, the biasing member that biases toward the first port is pushed back to the side opposite to the first port, and the valve opens the discharge port of the sleeve. . As a result, the first port and the second port communicate with each other inside the sleeve, whereby excess liquid in the liquid supply path is guided to the drain. That is, in this case, the valve opening pressure of the relief valve with the relief pressure changing function is set to a low pressure.
スリーブ位置変更機構が第２状態のときには、スリーブが第２ポートの側への移動に伴い、排出口の位置も第１ポートの側から遠ざかる。さらに、スリーブとともにバルブも第２ポートの側に移動し、バルブの付勢部材が収縮状態となる。よって、液供給路の液圧が低圧の時には、第１ポートの側に付勢する付勢部材は第１ポートと反対側には押戻されない。液供給路の液圧が高圧になると、第１ポートの側に付勢する付勢部材を第１ポートの反対側に押戻して排出口を開放し、スリーブの内部で第１ポートと第２ポートとが連通して液供給路の余剰液がドレインに導かれる。つまり、この場合は、リリーフバルブのバルブ開弁圧が高圧設定となる。 When the sleeve position changing mechanism is in the second state, the position of the discharge port is also moved away from the first port side as the sleeve moves to the second port side. Further, the valve moves together with the sleeve toward the second port, and the urging member of the valve enters a contracted state. Therefore, when the liquid pressure in the liquid supply path is low, the biasing member that biases toward the first port is not pushed back to the opposite side of the first port. When the liquid pressure in the liquid supply path becomes high, the biasing member that biases toward the first port is pushed back to the opposite side of the first port to open the discharge port, and the first port and the second port are opened inside the sleeve. The surplus liquid in the liquid supply path is led to the drain through communication with the port. That is, in this case, the valve opening pressure of the relief valve is set to a high pressure.
例えば、本発明に係るリリーフバルブをエンジンオイルの供給路に用いた場合には、エンジンオイルが低温の時、スリーブ位置変更機構を第１状態にし、スリーブに対して第１ポートからの流体圧に抗う方向に第１ポートの流体圧を作用させる。これにより、スリーブは第２ポートから第１ポートの側へ移動し、リリーフバルブのバルブ開弁圧は低圧設定となる。リリーフバルブが開き易くなると、エンジン各部のうちオイル供給が必要な他の箇所にオイルが供給され難くなる。しかし、エンジンの暖機運転を行う場合などには、例えば、ピストンやシリンダを冷却する部位に直ちにオイルを供給する必要がないため、オイルの供給負荷を小さく抑えた状態で暖機運転を効率よく行うことができる。 For example, when the relief valve according to the present invention is used in the engine oil supply passage, when the engine oil is at a low temperature, the sleeve position changing mechanism is set to the first state, and the fluid pressure from the first port is set to the sleeve. The fluid pressure of the first port is applied in the direction of resistance. As a result, the sleeve moves from the second port to the first port, and the valve opening pressure of the relief valve is set to a low pressure. When the relief valve is easily opened, it is difficult to supply oil to other parts of the engine where oil supply is required. However, when warming up the engine, for example, it is not necessary to immediately supply oil to the part that cools the piston or cylinder. Therefore, warming up can be performed efficiently with a small oil supply load. It can be carried out.
また、エンジンが低回転（低負荷）の時も、スリーブ位置変更機構を第１状態にし、スリーブに対して第１ポートからの流体圧に抗う方向に第１ポートの流体圧を作用させる。これにより、スリーブは第２ポートから第１ポートの側へ移動し、リリーフバルブのバルブ開弁圧は低圧設定となる。つまり、エンジン回転数が低い場合には、エンジンを構成する部材同士の摩擦も少なく、当該箇所にオイルを供給する必要性に乏しい場合がある。よって、エンジンが低回転の場合には、所定の箇所のみにオイルを供給し、例えばオイルポンプのフリクションを低減させてエンジンを効率よく運転することができる。 Even when the engine is running at a low speed (low load), the sleeve position changing mechanism is set to the first state, and the fluid pressure at the first port is applied to the sleeve in a direction that resists the fluid pressure from the first port. As a result, the sleeve moves from the second port to the first port, and the valve opening pressure of the relief valve is set to a low pressure. That is, when the engine speed is low, there is little friction between members constituting the engine, and there is a case where it is not necessary to supply oil to the part. Therefore, when the engine is running at a low speed, oil can be supplied only to a predetermined location, for example, the friction of the oil pump can be reduced, and the engine can be operated efficiently.
さらに、オイルに混在するスラッジ等の影響によりスリーブ位置変更機構が故障し、スリーブに対して第１ポートからの流体圧に抗う方向に第１ポートの流体圧を作用させることができなくなっても、リリーフバルブは、スリーブが第１ポートの液圧を受けて第１ポートから離脱し第２ポートの側へ移動し、リリーフバルブのバルブ開弁圧は高圧設定となる。したがって、オイル供給路の液圧が低圧の時は、バルブは、第１ポートの側に付勢する付勢部材を第１ポートの反対側に押し戻すことができない。つまり、スリーブの第２ポートと連通する排出口を閉じたままであるので、エンジンにオイルが供給されることとなり、エンジンの焼付け等の不具合を未然に防止できる。 Furthermore, even if the sleeve position changing mechanism breaks down due to the influence of sludge mixed in the oil and the fluid pressure of the first port cannot be applied to the sleeve in the direction against the fluid pressure from the first port, In the relief valve, the sleeve receives the hydraulic pressure of the first port and is separated from the first port and moves to the second port side, and the valve opening pressure of the relief valve is set to a high pressure. Therefore, when the hydraulic pressure in the oil supply path is low, the valve cannot push back the biasing member that biases toward the first port to the opposite side of the first port. That is, since the discharge port communicating with the second port of the sleeve remains closed, oil is supplied to the engine, and problems such as engine burning can be prevented.
スリーブ位置変更機構は、第１ポートを流通する流体の流体圧をスリーブに作用させて付勢部材の付勢方向と同一方向に移動させるか否かを切換えるＯＳＶを備えるので、スリーブを移動させるための動力を別途必要とせず、リリーフバルブの構造を簡素化できる。また、このＯＳＶによって、第１ポートを流通する流体の流体圧をスリーブに作用させて移動させるか否かの切換えを確実に行うことができる。 The sleeve position changing mechanism includes an OSV that switches whether the fluid pressure of the fluid flowing through the first port is applied to the sleeve to move in the same direction as the urging direction of the urging member. Therefore, the relief valve structure can be simplified. Further, the OSV can surely switch whether or not to move the fluid pressure of the fluid flowing through the first port by acting on the sleeve.
ここで、ＯＳＶへ第１ポートを流通するオイルが供給される際には、オイルに混在するスラッジ等の異物がＯＳＶに進入することもあり、ＯＳＶの故障の原因にもなっている。しかし、本発明に係るリリーフバルブでは、流体がＯＳＶに流入する流路に、流体中に混在する異物を溜める異物溜まり部を設けたので、流体がＯＳＶに供給される前に流体中に混在する異物の多くが異物溜まり部に溜められるようになり、ＯＳＶへの異物の進入が抑制される。その結果、ＯＳＶ用のフィルタの異物による詰まりも抑制され、ＯＳＶが故障し難くなった。 Here, when the oil flowing through the first port is supplied to the OSV, foreign matters such as sludge mixed in the oil may enter the OSV, causing a failure of the OSV. However, in the relief valve according to the present invention, since the foreign substance reservoir for collecting foreign substances mixed in the fluid is provided in the flow path into which the fluid flows into the OSV, the fluid is mixed in the fluid before being supplied to the OSV. Most of the foreign matter is accumulated in the foreign matter reservoir, and the entry of the foreign matter into the OSV is suppressed. As a result, clogging of the OSV filter by foreign matter is suppressed, and the OSV is less likely to fail.
本発明に係るリリーフバルブの第２の特徴構成は、前記異物溜まり部が、前記流路に対して下方に突出形成してある点にある。 The 2nd characteristic structure of the relief valve which concerns on this invention exists in the point which the said foreign material reservoir part protrudes below with respect to the said flow path.
このように、異物溜まり部が、ＯＳＶに流体を流入する流路に対して流路に対して下方に突出形成してあるので、流体に混在する異物は自重により異物溜まり部に溜められることとなる。したがって、流体に混在する異物を異物溜まり部に回収するために何ら特別な構成を必要とせず、異物溜まり部の構造を簡素化できる。 As described above, since the foreign substance reservoir portion protrudes downward with respect to the flow path through which the fluid flows into the OSV, the foreign substance mixed in the fluid is stored in the foreign substance reservoir portion by its own weight. Become. Therefore, no special configuration is required to collect the foreign matter mixed in the fluid in the foreign matter reservoir, and the structure of the foreign matter reservoir can be simplified.
本発明に係るリリーフバルブの第３の特徴構成は、前記異物溜まり部が、その内壁から斜め下方に延設された異物逆流防止部を備える点にある。 A third characteristic configuration of the relief valve according to the present invention is that the foreign matter reservoir portion includes a foreign matter backflow prevention portion extending obliquely downward from an inner wall thereof.
このように、異物溜まり部が、その内壁から斜め下方に延設された異物逆流防止部を備えていると、異物溜まり部に一旦溜められた異物が流路へ逆流しようとしても、異物逆流防止部が異物の逆流の妨げになるため、異物の逆流を抑制することができる。したがって、異物溜まり部に異物を安定的に溜め続けることができる。 In this way, when the foreign substance reservoir part is provided with a foreign substance backflow prevention part that extends obliquely downward from the inner wall, even if the foreign substance once accumulated in the foreign substance reservoir part attempts to backflow into the flow path, the foreign substance backflow prevention is prevented. Since the portion hinders the backflow of foreign matter, the backflow of foreign matter can be suppressed. Therefore, it is possible to stably accumulate foreign matter in the foreign matter reservoir.
本発明に係るリリーフバルブの第４の特徴構成は、前記スリーブ位置変更機構の作動時には、前記バルブに前記流体の流体圧を第１開弁圧以上作用させることにより前記排出口から前記流体が排出し、前記スリーブ位置変更機構の非作動時には、前記バルブに前記流体の流体圧を第２開弁圧以上作用させることにより前記排出口から前記流体が排出し、前記第２開弁圧は、前記第１開弁圧よりも高い流体圧である点にある。 According to a fourth aspect of the relief valve of the present invention, when the sleeve position changing mechanism is operated, the fluid is discharged from the discharge port by causing the fluid pressure of the fluid to act on the valve at a first valve opening pressure or higher. When the sleeve position changing mechanism is not in operation, the fluid is discharged from the discharge port by causing the fluid pressure of the fluid to act on the valve at a second valve opening pressure or higher, and the second valve opening pressure is The fluid pressure is higher than the first valve opening pressure.
この構成により、スリーブ位置変更機構の作動時には、バルブ内の流体の流体圧が第１開弁圧以上であるとリリーフする低圧設定となり、スリーブ位置変更機構の非作動時には、バルブ内の流体の流体圧が第１開弁圧より高い流体圧である第２流体圧以上であるとリリーフする高圧設定となる。こうして、リリーフバルブにおけるバルブ開弁圧の設定変更を容易に行うことができる。 With this configuration, when the sleeve position changing mechanism is operated, a low pressure setting is made to relieve that the fluid pressure of the fluid in the valve is equal to or higher than the first valve opening pressure. When the sleeve position changing mechanism is not operated, the fluid of the fluid in the valve When the pressure is equal to or higher than the second fluid pressure, which is a fluid pressure higher than the first valve opening pressure, a high pressure setting is performed to relieve. In this way, it is possible to easily change the setting of the valve opening pressure in the relief valve.
本発明に係るリリーフバルブの第５の特徴構成は、前記スリーブの両端面のうち、一方の端面が前記第１ポートに面し、他方の端面が前記スリーブ位置変更機構の流路に面しており、前記他方の端面の面積を前記一方の端面の面積よりも大きく設定した点にある。 A fifth feature of the relief valve according to the present invention is that, of the both end faces of the sleeve, one end face faces the first port and the other end face faces the flow path of the sleeve position changing mechanism. The area of the other end face is set larger than the area of the one end face.
この構成により、第１ポートの液圧を他方の端面に作用させたとき、両端面の面積の差によって、一方の端面に作用する流体圧による押付け力に比べて他方の端面に作用する流体圧により押付け力の方が大きくなり、簡単な構成でありながらスリーブを第１ポートの側に確実に位置させることができる。 With this configuration, when the hydraulic pressure of the first port is applied to the other end face, the fluid pressure acting on the other end face is larger than the pressing force due to the fluid pressure acting on one end face due to the difference in area of both end faces. As a result, the pressing force becomes larger, and the sleeve can be reliably positioned on the first port side with a simple configuration.
以下、本発明の実施形態として、エンジンへオイルを供給する供給流路１０の圧力を制御するリリーフバルブ１を図面に基づいて説明する。
Hereinafter, as an embodiment of the present invention, a
図１〜図４に示すように、エンジン作動状態では、オイルポンプ２０によって、オイルパン２１の内部に貯留された流体（オイル）を吸出し、供給用流路１０を用いて各被潤滑部材に向けて送出する。リリーフバルブ１は、バルブボディ２と、このバルブボディ２の内部で摺動する筒状のスリーブ４と、このスリーブ４の内部で摺動するバルブ５と、バルブ５に付勢力を付与する付勢部材６（例えば、スプリングバネ）とを備え、供給用流路１０の経路中に配置される。
As shown in FIGS. 1 to 4, in the engine operating state, the oil (oil) stored in the
バルブボディ２は、流体が流入する第１ポート１１と流体を排出する第２ポート１２とを有している。スリーブ４は、第１ポート１１に連通する流入口７と第２ポート１２と連通する排出口８とを備えている。バルブ５は、流入口７を介した流体の圧力を受けつつスリーブ４の内部で摺動し、流入口７の側に近接して排出口８を閉じる閉じ状態と、流入口７から離間して排出口８を開く開き状態とを形成する。付勢部材６は、バルブ５に第１ポート１１からの流体圧に抗う方向への付勢力を付与するよう構成されている。換言すれば、バルブボディ２は、第１ポート１１及び第２ポート１２を有する。スリーブ４は、バルブボディ２に収容され、第１ポート１１に連通する流入口７及び第２ポート１２に連通する排出口８を有する。バルブ５は、スリーブ４に収容され、流入口７側に移動することにより流入口７と排出口８との連通を禁止し、流入口７とは反対側に移動することにより流入口７と排出口８との連通を許可する。また、付勢部材６は、バルブ５を流入口７側に付勢する。
The
リリーフバルブ１は、バルブボディ２に対するスリーブ４の相対位置を変更する、スリーブ位置変更機構１３を備えている。このスリーブ位置変更機構１３は、供給用流路１０から分岐しスリーブ４の第１ポート１１の側とは反対側（以下、反第１ポート１１の側という）に接続される背圧用流路１４と、背圧用流路１４の経路中に設けられ、第１ポート１１の流体圧の作用を入切するＯＳＶ１５とによって構成されている。
The
ＯＳＶ１５をＯＮにすると、図１、図２に示すように、背圧用流路１４から供給用流路１０の流体がスリーブ４の反第１ポート１１の側に導入され、スリーブ４に対して、第１ポート１１からの流体圧に抗う方向に第１ポート１１の流体圧が作用する。一方、ＯＳＶ１５をＯＦＦにすると、図３、図４に示すように、背圧用流路１４から供給用流路１０の流体がスリーブ４の反第１ポート１１の側に導入されなくなり、スリーブ４に対して、第１ポート１１からの流体圧に抗う方向に第１ポート１１の流体圧が作用しなくなる。
When the
スリーブ４の両端面４Ａ、４Ｂのうち、一方の端面４Ａは第１ポート１１に面し、他方の端面４Ｂはスリーブ位置変更機構１３の背圧用流路１４に面している。ここで、端面４Ｂの面積は端面４Ａの面積よりも大きく設定してある。こうすることで、第１ポート１１の液圧を他方の端面４Ｂに作用させたとき、両端面４Ａ、４Ｂの面積の差によって、一方の端面４Ａに作用する流体圧に比べて他方の端面４Ｂに作用する流体圧の方が大きくなり、スリーブ４を第１ポート１１の側に位置させることができる。よって、ＯＳＶ１５を入切操作することで、スリーブ４を第１ポート１１の側または第２ポート１２の側に位置させることができる。
Of the both end faces 4A, 4B of the
［通常運転時］
ＯＳＶ１５をＯＮにすると、スリーブ４に対して、第１ポート１１からの流体圧に抗う方向に第１ポート１１の流体圧が作用し、スリーブ４を第１ポート１１の側に移動させる。スリーブ４が第１ポート１１の側に位置すると、それに伴い、排出口８の位置も第１ポートの側に近づく。さらに、スリーブ４とともにバルブ５も付勢部材６で付勢されて第１ポート１１の側に位置するので、付勢部材６が伸張状態となる。伸張状態となった付勢部材６は反第１ポート１１の側に押し戻され易い。よって、供給流路１０の流体圧が低圧であっても、図２のように、付勢部材６を反第１ポート１１の側に押戻して、バルブ５がスリーブ４の流入口７から離間してスリーブ４の排出口８を開く開き状態となる。こうして、第１ポート１１と第２ポート１２とが連通し、余剰流体（オイル）がオイルポンプ２０の吸入口に還流する。つまり、この場合は、リリーフバルブ１のバルブ開弁圧が低圧設定（第１開弁圧）となる。換言すれば、ＯＳＶ１５（スリーブ位置変更機構１３）の作動時には、バルブ５に流体の流体圧を第１開弁圧以上作用させることにより排出口８から流体が排出する。
[During normal operation]
When the
一方、ＯＳＶ１５をＯＦＦにすると、スリーブ４に対して、第１ポート１１からの流体圧に抗う方向に第１ポート１１の流体圧が作用しなくなる。スリーブ４には第１ポート１１からの流体圧のみが作用し、スリーブ４を第２ポート１２の側に移動させる。スリーブ４が第２ポート１２の側に位置すると、それに伴い、排出口８の位置も第１ポートの側から遠ざかる。さらに、スリーブ４とともにバルブ５も第２ポート１１の側に位置するので、付勢部材６が収縮状態となる。収縮状態となった付勢部材６は反第１ポート１１の側に押し戻され難くなる。よって、供給用流路１０の流体圧が低圧では、付勢部材６が反第１ポート１１の側に押戻されず、図３のように、バルブ５がスリーブ４の排出口８を閉じる閉じ状態に維持される。供給用流路１０の流体圧が高圧になると、図４のように、収縮状態の付勢部材６を反第１ポート１１の側に押し戻して、バルブ５がスリーブ４の流入口７から離間してスリーブ４の排出口８を開く開き状態となる。こうして、第１ポート１１と第２ポート１２とが連通し、余剰流体（オイル）がオイルポンプ２０の吸入口に還流する。つまり、この場合は、リリーフバルブ１のバルブ開弁圧が高圧設定（第２開弁圧）となる。換言すれば、ＯＳＶ１５（スリーブ位置変更機構１３）の作動時には、バルブ５に流体の流体圧を第２開弁圧以上作用させることにより排出口８から流体が排出する。
On the other hand, when the
ここで、バルブ開弁圧とは、流入口７と排出口８とが連通するのに必要な流体圧のことをいう。具体的には、オイルポンプ２０から吐出される流体（オイル）がバルブ５に作用し、付勢部材６の付勢力に抗してバルブ５がスリーブ４から離間する方向に移動して流入口７と排出口８とが連通するのに必要な流体圧である。また、低圧設定（第１開弁圧）は、高圧設定（第２開弁圧）と比較して小さい流体圧で流入口７と排出口８とが連通する。
Here, the valve opening pressure refers to a fluid pressure necessary for the
上述のように、スリーブ位置変更機構１３が第１状態（低圧設定）のときは、ＯＳＶ１５へ第１ポート１１を流通するオイルが供給される。このとき、オイルに混在するスラッジ等の異物がＯＳＶ１５に進入することもあり、ＯＳＶ１５の故障の原因にもなっている。
As described above, when the sleeve
そこで、図１〜４及び図６に示すように、リリーフバルブ１には、第１ポート１１を流通するオイルをＯＳＶ１５に流入させる背圧用流路１４のＯＳＶ１５の近傍位置に流体中に混在する異物を貯留させる異物溜まり部１６が設けられている。よって、流体がＯＳＶ１５に供給される前に流体中に混在する異物の多くが異物溜まり部１６に溜められるようになり、ＯＳＶ１５への異物の進入が抑制される。その結果、ＯＳＶ用のフィルタの異物による詰まりも抑制され、ＯＳＶ１５が故障し難くなった。
Therefore, as shown in FIGS. 1 to 4 and FIG. 6, the
異物溜まり部１６は、例えば、ＯＳＶ１５への流路１４に対して流路に対して下方に突出形成されている。こうすると、流体に混在する異物は自重により異物溜まり部１６に溜まることなり、異物溜まり部１６の構造を簡素化できる。
The
［背圧用流路の詰まり等による故障時］
エンジン作動状態において、背圧用流路１４がスラッジ等の影響で詰まった場合は、仮にＯＳＶ１５がＯＮの状態であっても、図３、図４に示すＯＳＶ１５のＯＦＦ状態と同様に、供給用流路１０の流体がスリーブ４の反第１ポート１１の側に導入されなくなる。この場合、スリーブ４に対して、第１ポート１１からの流体圧に抗う方向に第１ポート１１の流体圧が作用しない。よって、リリーフバルブ１は、第１ポート１１からの流体圧のみがスリーブ４に作用し、スリーブ４は第２ポート１２の側に位置して、バルブ開弁圧が高圧設定（第２開弁圧）となる。
[In case of failure due to clogged back pressure channel]
When the back
このように、本発明のリリーフバルブは、スラッジ等の影響で背圧用流路１４が詰まる等の故障時に、リリーフバルブ１のバルブ開弁圧が高圧設定となるように構成されている。そのため、供給用流路１０の流体圧が低圧のときはバルブ５が閉じ状態のままとなって、エンジンにオイルが供給され続けることとなる。よって、エンジンにオイルが供給されないことにより発生するエンジンの焼付け等の不具合を未然に防止できる。
As described above, the relief valve of the present invention is configured such that the valve opening pressure of the
スリーブ４の第１ポート１１に面する端面４Ａには、図５に示すように、全周にわたる平坦な外周面と、外周面より第１ポート１１の側に位置し、全周にわたる平坦な内周面と、外周面から内周面にかけて径が小さくなる方向に傾斜して連続する傾斜面が形成されている。さらに、端面４Ａには、内周面から外周面にかけて切り欠き部４ｃが形成されている。スリーブ４が第１ポート１１の側に位置するとき、端面４Ａがバルブボディ２の第１ポートの側のスリーブ当接面２Ａに当接する。このとき、端面４Ａと当接面２Ａとが密接することで、端面４Ａの外周面への流体通路が狭められ、第１ポート１１の流体が端面４Ａの外周面に流れ難い状態になることがある。ここで、端面４Ａに切り欠き部４ｃが形成されていると、第１ポート１１の流体が、切り欠き部４ｃを通じて端面４Ａの外周面全体に流れ込むようになる。このように、第１ポート１１の流体圧を端面４Ａの外周面にまで行き渡るように構成し、スリーブ４の動作を円滑なものとしている。
As shown in FIG. 5, the
また、図１〜図４に示すように、スリーブ４の外周面のうち、スリーブ４の両端部の部位（両端部に近接した部位にのみ）にバルブボディ２との摺動面４ａが形成されており、両端部（両摺動面４ａ）に挟まれた部位（外周面４ｂ）はバルブボディ２とは摺動しない。スリーブ４の位置は、第１ポート１１の流体圧を利用して変更されるから、バルブボディ２に対する摺動抵抗はできるだけ小さい方が望ましい。そのため、バルブボディ２との摺動面４ａをスリーブ４の両端部近傍に振り分けることで、摺動時における摺動面の面積を低減し、かつ、スリーブ４の傾きを最小限に留めて、スリーブ４との間に生じる摩擦力を極力少なくしている。摺動面４ａによって、バルブボディ２の内部のスリーブ４は、バルブボディ２の内部の軸方向に対して傾斜姿勢になることはなく、バルブボディ２の内部でその軸方向に沿った姿勢を保持したまま、第１ポート１１と第２ポート１２との間を移動することとなる。
As shown in FIGS. 1 to 4, a sliding
〔他の実施形態〕
（１）異物溜まり部１６は、図７に示すように、その内壁から斜め下方に延設された異物逆流防止部１７を備えてもよい。このように、異物溜まり部１６が異物逆流防止部１７を備えていると、異物溜まり部１６に一旦溜められた異物が流路１４へ逆流しようとしても、異物逆流防止部１７が異物の逆流の妨げになるため、異物の逆流を抑制することができる。したがって、異物溜まり部１７に異物を安定的に溜め続けることができる。
[Other Embodiments]
(1) As shown in FIG. 7, the
（２）本発明に係るリリーフバルブ１は、スリーブ４の内部の流体または空気のうち、バルブ５を隔てて第１ポート１１の側とは反対側の流体または空気を排出する第１連通孔４ｄを、スリーブ４に設けてあることが好ましい。スリーブ４に第１連通孔４ｄを設ける場合は、例えば、図８に示すように、スリーブ４の第１ポート１１の側とは反対側の外周面に第１連通孔４ｄを設ける。スリーブ位置変更機構１３によってスリーブ４の位置を変更する際には、スリーブ４の内部の流体または空気のうち、バルブ５を隔てて第１ポート１１の側とは反対側の流体または空気の体積が増減する。その際にこの第１ポート１１の側とは反対側の流体または空気を第１連通孔によって排出しておくことで流体の出入りが自由となり、スリーブ４の位置移動に際しての抵抗を低減することができる。
(2) The
（３）本発明に係るリリーフバルブ１は、図９に示すように、スリーブ４の内部の流体または空気のうち、バルブ５を隔てて第１ポート１１の側とは反対側の流体または空気を排出する第２連通孔５ａを、バルブ５に設けてあることが好ましい。第１ポート１１からの流体圧によってバルブ５が押し下げられる場合、バルブ５を隔てて第１ポート１１の側とは反対側の流体または空気が抵抗となる。バルブ５に第２連通孔５ａを設けると、図９（ａ）のように、第１ポート１１からの流体圧によってバルブ５が押し下げられる途中で、当該流体または空気が、第２連通孔５ａからスリーブ４の排出口８を通り第２ポート１２に排出されることとなる。よって、当該空間の流体のスリーブ４の排出口８を介して排出が促進されることとなり、バルブ５の動作を円滑なものとなる。図９（ｂ）のように、バルブ５がスリーブ４の流入口７から離間して排出口８を開く開き状態となると、第２連通孔５ａと排出口８とは連通しなくなる。
(3) In the
本発明に係るリリーフバルブは、エンジン潤滑系の油圧調整に限らず、広く、さまざまな液圧調整に用いることができる。 The relief valve according to the present invention is not limited to adjusting the hydraulic pressure of the engine lubrication system, and can be widely used for various hydraulic pressure adjustments.
１ リリーフバルブ
２ バルブボディ
４ スリーブ
４ａ 摺動面
４ｂ 外周面
４ｄ 第１連通孔
５ バルブ
５ａ 第２連通孔
６ 付勢部材
７ 流入口
８ 排出口
１１ 第１ポート
１２ 第２ポート
１３ スリーブ位置変更機構
１４ 背圧用流路
１５ ＯＳＶ
１６ 異物溜まり部
１７ 異物逆流防止部
DESCRIPTION OF
16 Foreign
Claims (5)
前記バルブボディの内部で摺動し、前記第１ポートに連通する流入口と、前記第２ポートに連通する排出口とを備えた筒状のスリーブと、
前記流入口を介した前記流体の圧力を受けつつ前記スリーブの内部で摺動し、前記流入口の側に近接して前記排出口を閉じる閉じ状態と、前記流入口から離間して前記排出口を開く開き状態とを形成するバルブと、
前記バルブに前記第１ポートからの流体圧に抗う方向への付勢力を付与する付勢部材と、
前記スリーブに対して、前記付勢力と同じ方向に前記第１ポートの流体圧を作用可能であり、当該作用を入切して前記バルブボディに対する前記スリーブの位置を変更するスリーブ位置変更機構と、を備え
前記スリーブ位置変更機構は、前記第１ポートを流通する流体の流体圧を前記スリーブに作用させて前記付勢部材の付勢方向と同一方向に移動させるか否かを切換えるＯＳＶを備えるとともに、前記流体が前記ＯＳＶに流入する流路に、前記流体中に混在する異物を溜める異物溜まり部を設けたリリーフバルブ。 A valve body having a first port through which fluid flows and a second port through which fluid is discharged;
A cylindrical sleeve that slides inside the valve body and includes an inflow port that communicates with the first port and an exhaust port that communicates with the second port;
A closed state in which the fluid slides inside the sleeve while receiving the pressure of the fluid through the inlet and closes the outlet close to the inlet, and the outlet is separated from the inlet. A valve that forms an open state that opens, and
A biasing member that applies a biasing force in a direction against the fluid pressure from the first port to the valve;
A sleeve position changing mechanism capable of acting the fluid pressure of the first port on the sleeve in the same direction as the urging force, and changing the position of the sleeve relative to the valve body by turning on and off the action; The sleeve position changing mechanism includes an OSV that switches whether the pressure of the fluid flowing through the first port is applied to the sleeve to move in the same direction as the urging direction of the urging member. A relief valve provided with a foreign substance reservoir for collecting foreign substances mixed in the fluid in a flow path through which the fluid flows into the OSV.
前記スリーブ位置変更機構の非作動時には、前記バルブに前記流体の流体圧を第２開弁圧以上作用させることにより前記排出口から前記流体が排出し、
前記第２開弁圧は、前記第１開弁圧よりも高い流体圧である請求項１〜３のいずれか一項に記載のリリーフバルブ。 When the sleeve position changing mechanism is activated, the fluid is discharged from the discharge port by causing the fluid pressure of the fluid to act on the valve at a first valve opening pressure or higher,
When the sleeve position changing mechanism is not operated, the fluid is discharged from the discharge port by causing the fluid pressure of the fluid to act on the valve at a second valve opening pressure or higher,
The relief valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the second valve opening pressure is a fluid pressure higher than the first valve opening pressure.
前記他方の端面の面積を前記一方の端面の面積よりも大きく設定してある請求項１〜４のいずれか一項に記載のリリーフバルブ。 Of the both end faces of the sleeve, one end face faces the first port, and the other end face faces the flow path of the sleeve position changing mechanism,
The relief valve according to any one of claims 1 to 4, wherein an area of the other end surface is set larger than an area of the one end surface.
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