JP2925056B2 - 加圧流体の流量制御弁 - Google Patents
加圧流体の流量制御弁Info
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
- B62D5/06—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
- B62D5/08—Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by type of steering valve used
- B62D5/083—Rotary valves
- B62D5/0837—Rotary valves characterised by the shape of the control edges, e.g. to reduce noise
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/8593—Systems
- Y10T137/86493—Multi-way valve unit
- Y10T137/86574—Supply and exhaust
- Y10T137/86638—Rotary valve
-
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は加圧流体の流量制御弁に
関し、更に詳細には、パワーステアリングモータへの加
圧流体の流量を制御するロータリ弁に関するものであ
る。
関し、更に詳細には、パワーステアリングモータへの加
圧流体の流量を制御するロータリ弁に関するものであ
る。
【0002】
【従来技術】パワーステアリングモータへの加圧流体の
流量を制御する公知のパワーステアリング制御弁は略円
筒状の孔が設けられた弁スリーブと、この弁スリーブ内
に回転可能に配置された略円筒状の弁コアとを備えてい
る。これら弁コア(スプール)と弁スリーブとの夫々は
複数のランド部および溝を有し、これらランド部および
溝は協働して圧力を調整して加圧ポンプとパワーステア
リングモータとの間の流量を制御する。
流量を制御する公知のパワーステアリング制御弁は略円
筒状の孔が設けられた弁スリーブと、この弁スリーブ内
に回転可能に配置された略円筒状の弁コアとを備えてい
る。これら弁コア(スプール)と弁スリーブとの夫々は
複数のランド部および溝を有し、これらランド部および
溝は協働して圧力を調整して加圧ポンプとパワーステア
リングモータとの間の流量を制御する。
【0003】弁コアと弁スリーブとが中立位置にあると
き、流体はパワーステアリングモータの両側室へ略等し
く通される。弁コアと弁スリーブとが中立位置から相対
的に回転されたとき、流体の流量は可変に制限される。
このように流体の流量を制限すると、加圧流体がパワー
ステアリングモータの両側室の一方に供給されてこのモ
ータが起動される。このような流体の制限は、可変流量
部即ちオリフイスを形成する弁コアと弁スリーブとのラ
ンド部の協働によって行われる。流量部の寸法の変化、
従って、制限量は弁コアと弁スリーブとのランド部の端
面セグメントによってなされる。弁コアと弁スリーブと
を相対回転すると、前記端面セグメントがその間隔を変
化しながら位置決められる。
き、流体はパワーステアリングモータの両側室へ略等し
く通される。弁コアと弁スリーブとが中立位置から相対
的に回転されたとき、流体の流量は可変に制限される。
このように流体の流量を制限すると、加圧流体がパワー
ステアリングモータの両側室の一方に供給されてこのモ
ータが起動される。このような流体の制限は、可変流量
部即ちオリフイスを形成する弁コアと弁スリーブとのラ
ンド部の協働によって行われる。流量部の寸法の変化、
従って、制限量は弁コアと弁スリーブとのランド部の端
面セグメントによってなされる。弁コアと弁スリーブと
を相対回転すると、前記端面セグメントがその間隔を変
化しながら位置決められる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
如き従来技術では、加圧流体がその流量部を流れる際、
一定の排出ポンプからの加圧流体の高容量の流量および
圧力変化(圧力降下)のために、種々のノイズが発生す
るという問題があった。このノイズは徐々に拡がる流路
を流れる加圧流体のキャビテーションによるノイズを含
む。
如き従来技術では、加圧流体がその流量部を流れる際、
一定の排出ポンプからの加圧流体の高容量の流量および
圧力変化(圧力降下)のために、種々のノイズが発生す
るという問題があった。このノイズは徐々に拡がる流路
を流れる加圧流体のキャビテーションによるノイズを含
む。
【0005】本発明の目的は上述の如き従来技術の問題
点を解消するようにした加圧流体の流量制御弁を提供す
ることにある。
点を解消するようにした加圧流体の流量制御弁を提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は次の如き構成を有することを特徴とす
る。
めに、本発明は次の如き構成を有することを特徴とす
る。
【0007】本発明による流量制御弁は、円筒状の孔を
有する弁スリーブと、該弁スリーブと共通の長手方向の
軸線を有し且つ弁スリーブの孔の中に配置される弁コア
とを備え、弁スリーブには液圧モータの両端にそれぞれ
接続される第1および第2の軸方向に延びる溝とこれら
第1および第2の溝の間に配置される軸方向に延びるラ
ンド部とが設けられている。これらランド部の一部のも
のには流体供給源に接続された通路が形成されている。
一方、弁コアは前述の通路を有したランド部に対向した
第3の軸方向に延びる溝と、流体リザーバに接続されか
つランド部の内前述の流体供給源に接続された通路を有
さないものに対向した第4の軸方向に延びる溝と、これ
ら第3及び第4の溝の間に配置される軸方向に伸びるラ
ンド部を有し、弁コアと弁スリーブとは共通の軸線の周
りに相対的に回転可能である。
有する弁スリーブと、該弁スリーブと共通の長手方向の
軸線を有し且つ弁スリーブの孔の中に配置される弁コア
とを備え、弁スリーブには液圧モータの両端にそれぞれ
接続される第1および第2の軸方向に延びる溝とこれら
第1および第2の溝の間に配置される軸方向に延びるラ
ンド部とが設けられている。これらランド部の一部のも
のには流体供給源に接続された通路が形成されている。
一方、弁コアは前述の通路を有したランド部に対向した
第3の軸方向に延びる溝と、流体リザーバに接続されか
つランド部の内前述の流体供給源に接続された通路を有
さないものに対向した第4の軸方向に延びる溝と、これ
ら第3及び第4の溝の間に配置される軸方向に伸びるラ
ンド部を有し、弁コアと弁スリーブとは共通の軸線の周
りに相対的に回転可能である。
【0008】弁コアと弁スリーブとは、それらが一方向
に相対回転するとき、前述の通路から第3の溝に供給さ
れている流体の主要部が第1の溝を通って液圧モータの
一端に供給され、該モータの他端からの流体が第2の溝
から第4の溝を介してリザーバへ戻り、また第3の溝に
供給されている流体の他の部分が第2の溝を介して第4
の溝からリザーバに戻され、また、弁コアと弁スリブと
が他の方向に相対回転するとき、前述の通路から第3の
溝に供給されている流体の主要部が第2の溝を通って液
圧モータの他端に供給され、該モータの一端からの流体
が第1の溝から第4の溝を介してリザーバへ戻り、また
3の溝に供給されている流体の他の部分が第1の溝を介
して第4の溝からリザーバに戻されるように構成されて
いる。弁コアのランド部の半径方向外方に面する端面
は、第3の溝の側面と交差する部分においてテーパした
面取り部を有し、該面取り部は、前述の通路を有したラ
ンド部の半径方向内方に面する端面とオーバーラップし
たときに流れに沿って徐々に狭まる流路を形成するよう
になっており、また、弁スリーブの前述の通路を有さな
いランド部の半径方向内方に面する端面は、第1及び第
2の溝の側面と交差する部分においてテーパした面取り
部を有し、該面取り部は、弁コアのランド部の半径方向
外方に面する端面とオーバーラップしたときに流れに沿
って徐々に狭まる流路を形成するようになっている。
に相対回転するとき、前述の通路から第3の溝に供給さ
れている流体の主要部が第1の溝を通って液圧モータの
一端に供給され、該モータの他端からの流体が第2の溝
から第4の溝を介してリザーバへ戻り、また第3の溝に
供給されている流体の他の部分が第2の溝を介して第4
の溝からリザーバに戻され、また、弁コアと弁スリブと
が他の方向に相対回転するとき、前述の通路から第3の
溝に供給されている流体の主要部が第2の溝を通って液
圧モータの他端に供給され、該モータの一端からの流体
が第1の溝から第4の溝を介してリザーバへ戻り、また
3の溝に供給されている流体の他の部分が第1の溝を介
して第4の溝からリザーバに戻されるように構成されて
いる。弁コアのランド部の半径方向外方に面する端面
は、第3の溝の側面と交差する部分においてテーパした
面取り部を有し、該面取り部は、前述の通路を有したラ
ンド部の半径方向内方に面する端面とオーバーラップし
たときに流れに沿って徐々に狭まる流路を形成するよう
になっており、また、弁スリーブの前述の通路を有さな
いランド部の半径方向内方に面する端面は、第1及び第
2の溝の側面と交差する部分においてテーパした面取り
部を有し、該面取り部は、弁コアのランド部の半径方向
外方に面する端面とオーバーラップしたときに流れに沿
って徐々に狭まる流路を形成するようになっている。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
に説明する。
【0010】図1を参照すると、本発明に係る流体の流
量制御弁が種々の構造と用途の機構に組込まれて流体の
流量を制御するように用いられている。好ましくは、こ
の制御弁10は車輌の操舵可能な車輪(図示せず)をそ
の操舵を行うように両方向に旋回させるパワーステアリ
ングギヤ12に用いられる。この好ましいパワーステア
リングギヤは、液圧モータの1つの例として示すもの
で、テイーアールダブリュー・インクによって製造され
販売されており、タス(TAS)40,タス55又はタ
ス65として番号が付けられたモデル、タス(TAS)
・インテグラル・パワーステアリングギヤである。この
パワーステアリングギヤ12はハウジング14を含み、
このハウジングは室18を形成する内方円筒面16を有
する。ピストン20が室18を、このピストンの両側に
両側室部分22,24が形成されるように分割する。O
リング26がピストン20の溝27内に担持されて室部
分22,24間に液密シールを形成する。
量制御弁が種々の構造と用途の機構に組込まれて流体の
流量を制御するように用いられている。好ましくは、こ
の制御弁10は車輌の操舵可能な車輪(図示せず)をそ
の操舵を行うように両方向に旋回させるパワーステアリ
ングギヤ12に用いられる。この好ましいパワーステア
リングギヤは、液圧モータの1つの例として示すもの
で、テイーアールダブリュー・インクによって製造され
販売されており、タス(TAS)40,タス55又はタ
ス65として番号が付けられたモデル、タス(TAS)
・インテグラル・パワーステアリングギヤである。この
パワーステアリングギヤ12はハウジング14を含み、
このハウジングは室18を形成する内方円筒面16を有
する。ピストン20が室18を、このピストンの両側に
両側室部分22,24が形成されるように分割する。O
リング26がピストン20の溝27内に担持されて室部
分22,24間に液密シールを形成する。
【0011】一連のラック歯28がピストン20の周囲
に形成されている。これらラック歯28はセクタギヤ3
4に形成された歯32と噛合う。このセクタギヤ34は
出力シヤフト38に固定され、この出力シヤフトは、ス
テアリングギヤ12からハウジング14の開口(図示せ
ず)を通して外方に延びている。この出力シヤフト38
は典型的にはピットマンアーム(図示せず)に接続さ
れ、このピットマンアームは車輌の機械的ステアリング
リンク装置(図示せず)に接続されている。従って、ピ
ストン20が室18内を移動するにつれてセクタギヤ3
4と出力シヤフト38とは当業者が理解できるように、
ステアリングリンク装置を作動するように回転される。
に形成されている。これらラック歯28はセクタギヤ3
4に形成された歯32と噛合う。このセクタギヤ34は
出力シヤフト38に固定され、この出力シヤフトは、ス
テアリングギヤ12からハウジング14の開口(図示せ
ず)を通して外方に延びている。この出力シヤフト38
は典型的にはピットマンアーム(図示せず)に接続さ
れ、このピットマンアームは車輌の機械的ステアリング
リンク装置(図示せず)に接続されている。従って、ピ
ストン20が室18内を移動するにつれてセクタギヤ3
4と出力シヤフト38とは当業者が理解できるように、
ステアリングリンク装置を作動するように回転される。
【0012】ハウジング14は流体の入口ポート46と
流体の戻りポート50とを含む。これら入口ポートと戻
りポートとは、パワーステアリングの流体供給源である
ポンプ52と流体のリザーバ54とを含む流体の加圧回
路(概略で示してある)と連通して接続されている。制
御弁10は加圧流体を入口ポート46から室部分22,
24の一方に向けるように作動可能である。室部分2
2,24の他方からの流体は、同時に、制御弁10によ
ってリザーバ54に接続された戻りポート50に向けら
れる。制御弁10は手動で回転可能なシヤフト62によ
って起動される。このシヤフト62は、ベアリング部材
66を介してハウジング14に対して回転するように支
持されている。シヤフト62の外端部64にはそれにシ
ヤフト68の一部を収容するようにスプラインが設けら
れている。このシヤフト68はステアリングホイール
(図示せず)に接続され、このステアリングホイール
は、車輌の操舵を行うように運転者によって手動で回転
される。
流体の戻りポート50とを含む。これら入口ポートと戻
りポートとは、パワーステアリングの流体供給源である
ポンプ52と流体のリザーバ54とを含む流体の加圧回
路(概略で示してある)と連通して接続されている。制
御弁10は加圧流体を入口ポート46から室部分22,
24の一方に向けるように作動可能である。室部分2
2,24の他方からの流体は、同時に、制御弁10によ
ってリザーバ54に接続された戻りポート50に向けら
れる。制御弁10は手動で回転可能なシヤフト62によ
って起動される。このシヤフト62は、ベアリング部材
66を介してハウジング14に対して回転するように支
持されている。シヤフト62の外端部64にはそれにシ
ヤフト68の一部を収容するようにスプラインが設けら
れている。このシヤフト68はステアリングホイール
(図示せず)に接続され、このステアリングホイール
は、車輌の操舵を行うように運転者によって手動で回転
される。
【0013】制御弁10は弁コア80と弁スリーブ82
とを含む。弁コア80は弁スリーブ82内に同心に配置
されている。弁コア80は弁スリーブ82に対して共通
の軸線81(図2)の周りに回転可能である。弁スリー
ブ82(図1)は、この弁スリーブとハウジング14と
の間に配置されたベアリング83,84によって回転す
るように支持されている。ベアリング83は弁スリーブ
82の環状突起部85とハウジング14の半径方向の壁
86との間に配置されている。又、シールリング87が
弁スリーブ82の外面とハウジング14との間に配置さ
れている。
とを含む。弁コア80は弁スリーブ82内に同心に配置
されている。弁コア80は弁スリーブ82に対して共通
の軸線81(図2)の周りに回転可能である。弁スリー
ブ82(図1)は、この弁スリーブとハウジング14と
の間に配置されたベアリング83,84によって回転す
るように支持されている。ベアリング83は弁スリーブ
82の環状突起部85とハウジング14の半径方向の壁
86との間に配置されている。又、シールリング87が
弁スリーブ82の外面とハウジング14との間に配置さ
れている。
【0014】ベアリング84はスラストベアリングであ
り、弁スリーブ82の環状の突起部85の半径方向の面
88と保持ナット89との間に配置されている。この保
持ナット89はハウジング14内にねじ込まれて制御弁
10をハウジング14内の所定位置に保持する。シール
リング90が保持ナット89と弁スリーブ82の外面と
の間に配置されている。もう一つのシール91がハウジ
ング14の溝内に配置されている。
り、弁スリーブ82の環状の突起部85の半径方向の面
88と保持ナット89との間に配置されている。この保
持ナット89はハウジング14内にねじ込まれて制御弁
10をハウジング14内の所定位置に保持する。シール
リング90が保持ナット89と弁スリーブ82の外面と
の間に配置されている。もう一つのシール91がハウジ
ング14の溝内に配置されている。
【0015】弁スリーブ82はその外周から内周に延び
且つ半径方向に延びる3つの通路94を有する(図
2)。これら通路は弁スリーブの周りに120°の間隔
をあけて配置されている。これら通路94はハウジング
14の環状部96(図1)と連通し、この環状部は入口
ポート46と接続され、従って、ポンプ52からの流体
圧を受ける。
且つ半径方向に延びる3つの通路94を有する(図
2)。これら通路は弁スリーブの周りに120°の間隔
をあけて配置されている。これら通路94はハウジング
14の環状部96(図1)と連通し、この環状部は入口
ポート46と接続され、従って、ポンプ52からの流体
圧を受ける。
【0016】弁スリーブ82はその内面に軸方向に延び
る3つの溝98(図2)を有する。これら3つの溝98
は弁スリーブ82の内面の周りに等しく間隔をあけて配
置されている。溝98の夫々は夫々の半径方向に延びる
通路100と連通している。これら通路100は弁スリ
ーブ82の周りに120°の間隔をあけて配置されてい
る。これら通路100(図1は一つの通路のみを破線で
示す)はハウジング14の環状部102と連通してい
る。この環状部102は適当なハウジングの通路106
と連通し、この通路は室部分24に連通している。
る3つの溝98(図2)を有する。これら3つの溝98
は弁スリーブ82の内面の周りに等しく間隔をあけて配
置されている。溝98の夫々は夫々の半径方向に延びる
通路100と連通している。これら通路100は弁スリ
ーブ82の周りに120°の間隔をあけて配置されてい
る。これら通路100(図1は一つの通路のみを破線で
示す)はハウジング14の環状部102と連通してい
る。この環状部102は適当なハウジングの通路106
と連通し、この通路は室部分24に連通している。
【0017】弁スリーブ82はその内面に3つの軸方向
に延びる溝110を備えている(図2)。これら溝は弁
スリーブ82の内面の周りに等しく間隔をあけて配置さ
れている。これら溝110の夫々は夫々の通路112と
連通する。これら通路112は、弁スリーブ82の周り
に120°の間隔をあけて配置されている。これら通路
112(図1は一つの通路のみを破線で示す)は室部分
22と連通している。
に延びる溝110を備えている(図2)。これら溝は弁
スリーブ82の内面の周りに等しく間隔をあけて配置さ
れている。これら溝110の夫々は夫々の通路112と
連通する。これら通路112は、弁スリーブ82の周り
に120°の間隔をあけて配置されている。これら通路
112(図1は一つの通路のみを破線で示す)は室部分
22と連通している。
【0018】弁コア80は細長い円筒形を有し且つシヤ
フト62と一体に形成されている。この弁コア80はそ
の外周に3つの軸方向に延びる溝116を有する(図
2)。これら溝116は弁コア80の外周の周りに12
0°の間隔をあけて配置され弁スリーブ82の通路94
と連通している。これら溝116は、弁コア80が弁ス
リーブに対して中心位置即ち中立位置にあるとき(図
2)に、これら溝の夫々が夫々の溝98,110と等し
く連通するように弁コアの外周に配置されている。
フト62と一体に形成されている。この弁コア80はそ
の外周に3つの軸方向に延びる溝116を有する(図
2)。これら溝116は弁コア80の外周の周りに12
0°の間隔をあけて配置され弁スリーブ82の通路94
と連通している。これら溝116は、弁コア80が弁ス
リーブに対して中心位置即ち中立位置にあるとき(図
2)に、これら溝の夫々が夫々の溝98,110と等し
く連通するように弁コアの外周に配置されている。
【0019】又、弁コア80の外周に等間隔で且つ溝1
16の中間に軸方向に延びる溝122が配置されてい
る。これら溝122は、弁コア80が中立位置にあると
きに、これら溝122の夫々が夫々の溝98,110と
等しく連通するように弁コア80の外周に配置されてい
る。溝122の夫々は、夫々の通路126と連通してお
り、この通路は各溝122から弁コア80の内部通路1
30の中に延びている。この内部通路130は、又、弁
コア80を貫通する複数(4つ)の半径方向に延びる通
路134(図1)と連通している。これら半径方向に延
びる通路134はハウジング14の環状部136と連通
している。次いで、この環状部はハウジング14の戻り
ポート50と連通している。
16の中間に軸方向に延びる溝122が配置されてい
る。これら溝122は、弁コア80が中立位置にあると
きに、これら溝122の夫々が夫々の溝98,110と
等しく連通するように弁コア80の外周に配置されてい
る。溝122の夫々は、夫々の通路126と連通してお
り、この通路は各溝122から弁コア80の内部通路1
30の中に延びている。この内部通路130は、又、弁
コア80を貫通する複数(4つ)の半径方向に延びる通
路134(図1)と連通している。これら半径方向に延
びる通路134はハウジング14の環状部136と連通
している。次いで、この環状部はハウジング14の戻り
ポート50と連通している。
【0020】ステアリングギヤ12の弁スリーブ82は
従動部材150と一体に形成され、この従動部材にはそ
の外周にねじ部152が形成されている。弁スリーブ8
2と従動部材150とは一体のユニット158を形成す
る。ねじ部152には複数のボール162が配置され
る。これらボールは、又、ピストン20の孔166内に
形成された内部ねじ部164に配置されている。従っ
て、公知の如く、ピストン20を軸方向に移動すると、
それに応じて従動部材150が回転する。
従動部材150と一体に形成され、この従動部材にはそ
の外周にねじ部152が形成されている。弁スリーブ8
2と従動部材150とは一体のユニット158を形成す
る。ねじ部152には複数のボール162が配置され
る。これらボールは、又、ピストン20の孔166内に
形成された内部ねじ部164に配置されている。従っ
て、公知の如く、ピストン20を軸方向に移動すると、
それに応じて従動部材150が回転する。
【0021】トーション(ねじり)ばね170が入力シ
ヤフト62と従動部材150との間に夫々ピン174,
176によって接続されている。ステアリング(操舵)
操作中、弁コア80は、公知の如く、その中立位置から
離れるように弁スリーブ82に対して回転される。従っ
て、弁コア80が弁スリーブ82に対して回転されると
きピストン20は軸方向に移動する。ステアリング操作
が終ったとき一体のユニット158、従って、弁スリー
ブ82は弁コア80に対して回転し、トーションばね1
70の付勢によって弁スリーブと弁コアとを中立位置に
戻す。
ヤフト62と従動部材150との間に夫々ピン174,
176によって接続されている。ステアリング(操舵)
操作中、弁コア80は、公知の如く、その中立位置から
離れるように弁スリーブ82に対して回転される。従っ
て、弁コア80が弁スリーブ82に対して回転されると
きピストン20は軸方向に移動する。ステアリング操作
が終ったとき一体のユニット158、従って、弁スリー
ブ82は弁コア80に対して回転し、トーションばね1
70の付勢によって弁スリーブと弁コアとを中立位置に
戻す。
【0022】制御弁10の弁スリーブ82は、弁コア8
0の溝116と半径方向に対向する3つの軸方向に延び
るランド手段即ちランド部200(図2)を含む。これ
らランド部の夫々は軸方向に延びる端面204を含む。
これら端面204は、溝98、110に隣接する比較的
鋭い終端縁を有し、これら終端縁はランド部の隅部を部
分的に形成する。端面204の夫々は共通軸線81から
ある半径で円弧状に延びている。
0の溝116と半径方向に対向する3つの軸方向に延び
るランド手段即ちランド部200(図2)を含む。これ
らランド部の夫々は軸方向に延びる端面204を含む。
これら端面204は、溝98、110に隣接する比較的
鋭い終端縁を有し、これら終端縁はランド部の隅部を部
分的に形成する。端面204の夫々は共通軸線81から
ある半径で円弧状に延びている。
【0023】通路94の一つは、各ランド部200およ
び各端面204を通して溝116の夫々一つに連通する
ように延びている。ランド部200の夫々は、溝98の
夫々一つを部分的に形成する軸方向に且つ半径方向に延
びる側面206を含む。ランド部200の夫々は、溝1
10の夫々一つを部分的に形成する軸方向に且つ半径方
向に延びる側面208を含む。
び各端面204を通して溝116の夫々一つに連通する
ように延びている。ランド部200の夫々は、溝98の
夫々一つを部分的に形成する軸方向に且つ半径方向に延
びる側面206を含む。ランド部200の夫々は、溝1
10の夫々一つを部分的に形成する軸方向に且つ半径方
向に延びる側面208を含む。
【0024】弁スリーブ82は、弁コア180の溝12
2と半径方向に対向する3つの軸方向に延びるランド部
212を含む。これらランド部は夫々軸方向に延びる端
面216を有する。これら端面216の夫々は軸方向に
延びる部分218を含み、この部分は共通の軸線81か
らある半径で円弧状に延びている。端面216の夫々
は、軸方向に延びる面取り部220,222を備えてい
る。
2と半径方向に対向する3つの軸方向に延びるランド部
212を含む。これらランド部は夫々軸方向に延びる端
面216を有する。これら端面216の夫々は軸方向に
延びる部分218を含み、この部分は共通の軸線81か
らある半径で円弧状に延びている。端面216の夫々
は、軸方向に延びる面取り部220,222を備えてい
る。
【0025】これら面取り部220の夫々は、溝98の
夫々一つと部分218の夫々一つとの間に配置されてい
る。面取り部220の夫々は、この面取り部220が溝
98の夫々一つから部分218の夫々一つに延びるにつ
れて半径方向内方に延びるテーパを有するように設定さ
れている。面取り部222の夫々は溝110の夫々一つ
と部分218の夫々一つとの間に配置されている。面取
り部222の夫々は、この面取り部220が溝110の
夫々一つから部分218の夫々一つへ延びるに従って半
径方向内方に延びるテーパーを有するように設定されて
いる。ランド部212は夫々軸方向および半径方向に延
びる側面228,230を含む。これら側面228,2
30は溝98,110を夫々部分的に形成する。
夫々一つと部分218の夫々一つとの間に配置されてい
る。面取り部220の夫々は、この面取り部220が溝
98の夫々一つから部分218の夫々一つに延びるにつ
れて半径方向内方に延びるテーパを有するように設定さ
れている。面取り部222の夫々は溝110の夫々一つ
と部分218の夫々一つとの間に配置されている。面取
り部222の夫々は、この面取り部220が溝110の
夫々一つから部分218の夫々一つへ延びるに従って半
径方向内方に延びるテーパーを有するように設定されて
いる。ランド部212は夫々軸方向および半径方向に延
びる側面228,230を含む。これら側面228,2
30は溝98,110を夫々部分的に形成する。
【0026】弁コア80は3つの軸方向に延びるランド
手段、即ちランド部240を含む。これらランド部24
0は溝98と半径方向に対向する。ランド部240の夫
々は軸方向に延びる端面242を有する。これら端面の
夫々は軸方向に延びる部分246を含み、この部分は共
通の軸線81からある半径で円弧状に延びている。部分
246は溝122に隣接する比較的鋭い終端縁を有し、
これら終端縁はランド部の隅部を部分的に形成する。
手段、即ちランド部240を含む。これらランド部24
0は溝98と半径方向に対向する。ランド部240の夫
々は軸方向に延びる端面242を有する。これら端面の
夫々は軸方向に延びる部分246を含み、この部分は共
通の軸線81からある半径で円弧状に延びている。部分
246は溝122に隣接する比較的鋭い終端縁を有し、
これら終端縁はランド部の隅部を部分的に形成する。
【0027】端面242の夫々は軸方向に延びる面取り
部248を含む。これら面取り部の夫々は溝116の夫
々一つと部分246の夫々一つとの間に配置されてい
る。面取り部248の夫々は、この面取り部が部分24
6の夫々一つから溝116の夫々一つへ延びるにつれて
半径方向内方に延びるテーパーを有するように設定され
ている。ランド部240の夫々は軸方向且つ半径方向に
延びる側面254を有し、この側面は溝116の夫々一
つを部分的に形成する。ランド部240の夫々は軸方向
且つ半径方向に延びる側面256を含み、この側面は溝
122の夫々一つを部分的に形成する。
部248を含む。これら面取り部の夫々は溝116の夫
々一つと部分246の夫々一つとの間に配置されてい
る。面取り部248の夫々は、この面取り部が部分24
6の夫々一つから溝116の夫々一つへ延びるにつれて
半径方向内方に延びるテーパーを有するように設定され
ている。ランド部240の夫々は軸方向且つ半径方向に
延びる側面254を有し、この側面は溝116の夫々一
つを部分的に形成する。ランド部240の夫々は軸方向
且つ半径方向に延びる側面256を含み、この側面は溝
122の夫々一つを部分的に形成する。
【0028】弁コア80は3つの軸方向に延びるランド
部260を有する。これらランド部260は溝110と
半径方向に対向する。これらランド部260の夫々は軸
方向に延びる端面262を有する。これら端面の夫々は
軸方向に延びる部分266を含み、この部分は共通の軸
線81からある半径で円弧状に延びている。これら部分
266は溝122に隣接する比較的鋭い終端縁を有し、
これら終端縁はランド部の隅部を部分的に形成する。
部260を有する。これらランド部260は溝110と
半径方向に対向する。これらランド部260の夫々は軸
方向に延びる端面262を有する。これら端面の夫々は
軸方向に延びる部分266を含み、この部分は共通の軸
線81からある半径で円弧状に延びている。これら部分
266は溝122に隣接する比較的鋭い終端縁を有し、
これら終端縁はランド部の隅部を部分的に形成する。
【0029】端面262の夫々は軸方向に延びる面取り
部268を含む。これら面取り部の夫々は、溝116の
夫々一つと部分266の夫々一つとの間に配置されてい
る。これら面取り部268の夫々は、この面取り部が部
分266の夫々一つから溝116の夫々一つに延びるに
従って半径方向内方に延びるテーパーを有するように設
定されている。ランド部260の夫々は軸方向且つ半径
方向に延びる側面270を含み、この側面は溝116の
夫々一つを部分的に形成する。ランド部260の夫々は
軸方向且つ半径方向に延びる側面272を含み、この側
面は溝122の夫々一つを部分的に形成する。
部268を含む。これら面取り部の夫々は、溝116の
夫々一つと部分266の夫々一つとの間に配置されてい
る。これら面取り部268の夫々は、この面取り部が部
分266の夫々一つから溝116の夫々一つに延びるに
従って半径方向内方に延びるテーパーを有するように設
定されている。ランド部260の夫々は軸方向且つ半径
方向に延びる側面270を含み、この側面は溝116の
夫々一つを部分的に形成する。ランド部260の夫々は
軸方向且つ半径方向に延びる側面272を含み、この側
面は溝122の夫々一つを部分的に形成する。
【0030】作動について述べると、溝116から溝9
8又は溝110のいずれかへ流れる流体の量は、弁コア
80と弁スリーブ82との間の相対回転のために、ラン
ド部200に対するランド部240又はランド部260
への接近度による。更に、溝98又は溝110のいずれ
から溝122への流体の量は、弁コア80と弁スリーブ
82との間の相対回転のために、ランド部212に対す
るランド部240又はランド部260のいずれかの接近
度による。
8又は溝110のいずれかへ流れる流体の量は、弁コア
80と弁スリーブ82との間の相対回転のために、ラン
ド部200に対するランド部240又はランド部260
への接近度による。更に、溝98又は溝110のいずれ
から溝122への流体の量は、弁コア80と弁スリーブ
82との間の相対回転のために、ランド部212に対す
るランド部240又はランド部260のいずれかの接近
度による。
【0031】中立位置(図2)において、ランド部24
0とランド部260とはランド部200から等しい距離
で間隔をあけて配置されている。このため、実質的に等
しい量の加圧流体が溝116から溝98と溝110との
両方に流れる。又、中立位置において、ランド部240
とランド部260とはランド部212から略等しい距離
で間隔をあけて配置されている。略等しい量の加圧流体
が溝98,110から溝122の中に流れる。従って、
中立位置において、室部分22,24内の圧力は略等し
い。このため、ピストン20は室18内で移動しない。
0とランド部260とはランド部200から等しい距離
で間隔をあけて配置されている。このため、実質的に等
しい量の加圧流体が溝116から溝98と溝110との
両方に流れる。又、中立位置において、ランド部240
とランド部260とはランド部212から略等しい距離
で間隔をあけて配置されている。略等しい量の加圧流体
が溝98,110から溝122の中に流れる。従って、
中立位置において、室部分22,24内の圧力は略等し
い。このため、ピストン20は室18内で移動しない。
【0032】ステアリングホイールを回すと、弁コア8
0が中立位置から離れるように弁スリーブ82に対して
回転される。弁コア80を弁スリーブ82に対して第1
の方向(図3で見て反時計方向)に回転すると、ランド
部240がランド部200の上に部分的に半径方向に重
なり、ランド部260がランド部212の上に部分的に
半径方向に重なる。これら重なり合ったランド部24
0,200は溝116から溝98へ加圧流体を流すため
の流体通路276を形成する。又、重なり合ったランド
部260,212は溝110から溝122へ加圧流体を
流すための流体通路を形成する。更に、重なり合ったラ
ンド部240,200と重なり合ったランド部260,
212とは流体の流路面積を減少、即ち加圧流体の流量
制限を増大する。
0が中立位置から離れるように弁スリーブ82に対して
回転される。弁コア80を弁スリーブ82に対して第1
の方向(図3で見て反時計方向)に回転すると、ランド
部240がランド部200の上に部分的に半径方向に重
なり、ランド部260がランド部212の上に部分的に
半径方向に重なる。これら重なり合ったランド部24
0,200は溝116から溝98へ加圧流体を流すため
の流体通路276を形成する。又、重なり合ったランド
部260,212は溝110から溝122へ加圧流体を
流すための流体通路を形成する。更に、重なり合ったラ
ンド部240,200と重なり合ったランド部260,
212とは流体の流路面積を減少、即ち加圧流体の流量
制限を増大する。
【0033】同時に、この弁コアと弁スリーブとの相対
回転位置において、ランド部260は、中立位置よりも
ランド部200から大きな間隔をあけて配置され、ラン
ド部240も中立位置よりランド部212から大きな間
隔をあけて配置される。ランド部260のランド部20
0に対する間隔と、ランド部240のランド部212に
対する間隔とは流体の流量の有効な面積を増大即ち加圧
流体の流量制限を減少する。
回転位置において、ランド部260は、中立位置よりも
ランド部200から大きな間隔をあけて配置され、ラン
ド部240も中立位置よりランド部212から大きな間
隔をあけて配置される。ランド部260のランド部20
0に対する間隔と、ランド部240のランド部212に
対する間隔とは流体の流量の有効な面積を増大即ち加圧
流体の流量制限を減少する。
【0034】夫々の流体通路276は、ランド部200
の夫々一つの端面204とランド部240の夫々一つの
端面242の面取り部248とによって形成される横断
面積を有する。溝116から溝98へ加圧流体を流す各
流体通路276のこの横断面積は、徐々に減少し、溝9
8のすぐ近くにおいて最小の横断面積即ち、最小の横断
面積流量部を有する。この最小の横断面積流量部は端面
204の終端縁と端面242の面取り部248とによっ
て形成される。
の夫々一つの端面204とランド部240の夫々一つの
端面242の面取り部248とによって形成される横断
面積を有する。溝116から溝98へ加圧流体を流す各
流体通路276のこの横断面積は、徐々に減少し、溝9
8のすぐ近くにおいて最小の横断面積即ち、最小の横断
面積流量部を有する。この最小の横断面積流量部は端面
204の終端縁と端面242の面取り部248とによっ
て形成される。
【0035】各流体通路280は、ランド部260の夫
々一つの端面262の部分266とランド部212の夫
々一つの端面216の面取り部222とによって形成さ
れる横断面積を有する。溝110から溝122へ流れる
加圧流体の各流体通路280のこの横断面積は、徐々に
減少し、溝122のすぐ近くにおいて最小の横断面積即
ち最小の横断面積流量部を有する。この最小の横断面積
流量部は、端面262の部分266の終端縁と端面21
6の面取り部222とによって形成される。流体供給源
即ちポンプ52(図1)からの加圧流体は室部分22の
中に向けられ、室部分24からの流体はリザーバ54に
逃がされる。
々一つの端面262の部分266とランド部212の夫
々一つの端面216の面取り部222とによって形成さ
れる横断面積を有する。溝110から溝122へ流れる
加圧流体の各流体通路280のこの横断面積は、徐々に
減少し、溝122のすぐ近くにおいて最小の横断面積即
ち最小の横断面積流量部を有する。この最小の横断面積
流量部は、端面262の部分266の終端縁と端面21
6の面取り部222とによって形成される。流体供給源
即ちポンプ52(図1)からの加圧流体は室部分22の
中に向けられ、室部分24からの流体はリザーバ54に
逃がされる。
【0036】弁コア80を弁スリーブ82に対して第2
の方向(時計方向)に回転すると、溝116,110間
および溝98,122間に当然の結果として加圧流体の
流量の制限が生ずる。弁コア80と弁スリーブ82とが
このような相対回転位置になると、ランド部260はラ
ンド部200の上に半径方向に重なり、ランド部240
はランド部212の上に半径方向に重なる。従って、所
要の流体通路がランド部200,260とランド部21
2,240との間に設定される。このため溝116から
溝110への加圧流体の流量が制限される。又、溝98
から溝122への加圧流体の流量が制限される。従っ
て、流体圧はポンプ52の起動によって高まり、このポ
ンプからの加圧流体は室部分24の中に向けられる。室
部分22からの流体はリザーバ54に排出される。
の方向(時計方向)に回転すると、溝116,110間
および溝98,122間に当然の結果として加圧流体の
流量の制限が生ずる。弁コア80と弁スリーブ82とが
このような相対回転位置になると、ランド部260はラ
ンド部200の上に半径方向に重なり、ランド部240
はランド部212の上に半径方向に重なる。従って、所
要の流体通路がランド部200,260とランド部21
2,240との間に設定される。このため溝116から
溝110への加圧流体の流量が制限される。又、溝98
から溝122への加圧流体の流量が制限される。従っ
て、流体圧はポンプ52の起動によって高まり、このポ
ンプからの加圧流体は室部分24の中に向けられる。室
部分22からの流体はリザーバ54に排出される。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、上述の如く、流体が制
限される部分を流れに沿って徐々に狭まる流路としたこ
とにより流れる加圧流体のノイズを減少させることがで
きるという利点を有する。
限される部分を流れに沿って徐々に狭まる流路としたこ
とにより流れる加圧流体のノイズを減少させることがで
きるという利点を有する。
【図1】本発明を実施する流量制御弁を備えたパワース
テアリングギヤの縦断面図。
テアリングギヤの縦断面図。
【図2】図1の2−2線部分断面図。
【図3】弁コアと弁スリーブとが相対回転した状態を示
す図2と同様の部分断面図。
す図2と同様の部分断面図。
【符号の説明】 10:流量制御弁 12:パワーステアリ
ングギヤ 14:ハウジング 18:室 20:ピストン 22,24:室部分 80:弁コア 82:弁スリーブ 81:共通の軸線 94:通路 98,110,122:溝 200,212,240,260:ランド部 220,222,248,268:面取り部 276,280:流体通路
ングギヤ 14:ハウジング 18:室 20:ピストン 22,24:室部分 80:弁コア 82:弁スリーブ 81:共通の軸線 94:通路 98,110,122:溝 200,212,240,260:ランド部 220,222,248,268:面取り部 276,280:流体通路
フロントページの続き (72)発明者 ジョージ・エム・ハーポル アメリカ合衆国カリフォルニア州90731, サン・ペドロ,イーストマン・プレース 812 (72)発明者 ジェーン・ミン−チン・リン アメリカ合衆国カリフォルニア州90274, ランチョ・パロス・ヴェルデス,ショア ウッド・ロード 26852 (72)発明者 マイケル・エフ・ウォルフ アメリカ合衆国カリフォルニア州90503, トーランス,テリ・アベニュー 1005 (56)参考文献 特開 昭61−94870(JP,A) 特開 昭57−160769(JP,A) 実開 昭57−12364(JP,U)
Claims (2)
- 【請求項1】 長手方向の軸線(81)と円筒状の孔と
を有する弁スリーブ(82)と、該弁スリーブの前記軸
線と共通の長手方向の軸線を有し且つ前記弁スリーブの
孔の中に配置される弁コア(80)とを備え、 前記弁スリーブには液圧モータ(12)の両端にそれぞ
れ接続される第1および第2の軸方向に延びる溝(9
8、110)が形成されており、且つ該弁スリーブは前
記第1および第2の溝の間に配置される軸方向に延びる
ランド部(200、212)を有し、該ランド部の一部
のもの(200)には流体供給源(52)に接続された
通路(94)が形成され、 前記弁コア(80)は前記通路(94)を有したランド
部(200)に対向した第3の軸方向に延びる溝(11
6)と、流体リザーバ(54)に接続されかつ前記ラン
ド部(200、212)の内流体供給源に接続された通
路を有さないもの(212)に対向した第4の軸方向に
延びる溝(122)と、これら第3及び第4の溝の間に
配置される軸方向に伸びるランド部(240、260)
を有し、 前記弁コアと弁スリーブとは前記軸線(81)の周りに
相対的に回転可能であり、前記弁コアと弁スリーブと
は、それらが一方向に相対回転するとき、前記通路(9
4)から前記第3の溝(116)に供給されている流体
の主要部が前記第1の溝(98)を通って前記液圧モー
タ(12)の一端に供給され、該モータの他端からの流
体が前記第2の溝(110)から前記第4の溝(12
2)を介して前記リザーバ(54)へ戻り、また前記第
3の溝(116)に供給されている流体の他の部分が前
記第2の溝(110)を介して前記第4の溝(122)
から前記リザーバに戻され、また、前記弁コアと弁スリ
ーブとが他の方向に相対回転するとき、前記通路(9
4)から前記第3の溝(116)に供給されている流体
の主要部が前記第2の溝(110)を通って前記液圧モ
ータ(12)の他端に供給され、該モータの前記一端か
らの流体が前記第1の溝(98)から前記第4の溝(1
22)を介して前記リザーバ(54)へ戻り、また前記
第3の溝(116)に供給されている流体の他の部分が
前記第1の溝(98)を介して前記第4の溝(122)
から前記リザーバに戻されるように構成されており、 前記弁コアのランド部(240、260)の半径方向外
方に面する端面(242、262)は、前記第3の溝
(116)の側面と交差する部分においてテーパした面
取り部(248、268)を有し、該面取り部は、前記
通路(94)を有したランド部(200)の半径方向内
方に面する端面(204)とオーバーラップしたときに
流れに沿って徐々に狭まる流路を形成するようになって
おり、 また、前記弁スリーブの前記通路(94)を有さないラ
ンド部(212)の半径方向内方に面する端面(21
6)は、前記第1及び第2の溝(98、110)の側面
と交差する部分においてテーパした面取り部(220、
222)を有し、該面取り部は、前記弁コアのランド部
(240、260)の半径方向外方に面する端面(24
2、262)とオーバーラップしたときに流れに沿って
徐々に狭まる流路を形成するようになっている、 加圧流体の流量制御弁。 - 【請求項2】 前記端面(204、216、242、2
62)は、前記軸線(81)を中心とした円弧状に延び
ている請求項1記載の流量制御弁。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/948,025 US5207244A (en) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | Steering control valve with contoured control surfaces |
US948025 | 1992-09-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06206555A JPH06206555A (ja) | 1994-07-26 |
JP2925056B2 true JP2925056B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=25487138
Family Applications (1)
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