JP4036802B2

JP4036802B2 - Flow control valve

Info

Publication number: JP4036802B2
Application number: JP2003276705A
Authority: JP
Inventors: 幸司服部
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2003-07-18
Publication date: 2008-01-23
Anticipated expiration: 2023-07-18
Also published as: JP2005035480A

Description

この発明は、余剰流量を排出通路に排出することによって、アクチュエータポートに導く流量を制御する流量制御弁に関する。 The present invention relates to a flow rate control valve that controls a flow rate that is led to an actuator port by discharging an excessive flow rate into a discharge passage.

図３は、流量制御弁ＦＶを備えたパワーステアリング装置の回路図を示している。図示するように、ポンプ１の吐出口１ａには、流路２を介してパワーステアリング機構ＰＳを接続している。また、上記流路２の途中には、可変オリフィス３と流量制御弁ＦＶとを設けている。
上記流量制御弁ＦＶは、そのボディ１０に供給通路４と排出通路５とスプール孔６とを形成している。上記スプール孔６には、スプール７を摺動自在に組み込むとともに、このスプール７とスプール孔６とによって、パイロット室８を形成している。このパイロット室８には、スプリング９を設け、このスプリング９の弾性力をスプール７の一端７ａに作用させている。 FIG. 3 shows a circuit diagram of a power steering apparatus provided with a flow control valve FV. As shown in the figure, a power steering mechanism PS is connected to the discharge port 1 a of the pump 1 through a flow path 2. A variable orifice 3 and a flow control valve FV are provided in the middle of the flow path 2.
The flow control valve FV has a supply passage 4, a discharge passage 5, and a spool hole 6 formed in the body 10. A spool 7 is slidably incorporated in the spool hole 6, and a pilot chamber 8 is formed by the spool 7 and the spool hole 6. A spring 9 is provided in the pilot chamber 8, and the elastic force of the spring 9 is applied to one end 7 a of the spool 7.

上記パイロット室８には、パイロット通路２７を介して可変オリフィス３の下流の圧力を導いている。そして、この可変オリフィス３の下流の圧力を、スプール７の一端７ａに作用させている。
一方、スプール７の他端７ｂには、可変オリフィス３の上流の圧力を作用させている。したがって、上記スプール７は、その一端７ａ側の圧力作用及びスプリング９のバネ力と、他端７ｂ側の圧力作用とがバランスする位置に移動する。そして、このスプール７の移動した位置に応じて、供給通路４と排出通路５との連通面積が決まるようにしている。
なお、供給通路４と排出通路５とが連通すると、ポンプ１の吐出油の一部が、余剰流量として排出通路５を介してタンクＴに戻されることになる。 A pressure downstream of the variable orifice 3 is guided to the pilot chamber 8 through a pilot passage 27. The pressure downstream of the variable orifice 3 is applied to one end 7 a of the spool 7.
On the other hand, a pressure upstream of the variable orifice 3 is applied to the other end 7 b of the spool 7. Therefore, the spool 7 moves to a position where the pressure action on the one end 7a side and the spring force of the spring 9 balance with the pressure action on the other end 7b side. The communication area between the supply passage 4 and the discharge passage 5 is determined according to the position where the spool 7 has moved.
When the supply passage 4 and the discharge passage 5 communicate with each other, a part of the oil discharged from the pump 1 is returned to the tank T through the discharge passage 5 as an excessive flow rate.

図４は、上記ポンプ１及び流量制御弁ＦＶの具体的な構造を示した断面図である。
図示するように、アルミ製のボディ１０とアルミ製のカバー１１とからなるハウジングＨには、軸孔１２，１２をそれぞれ形成するとともに、これら軸孔１２内に軸受け１３，１３を設けている。そして、これら軸受け１３、１３によって、シャフト１４を回転自在に支持している。
上記シャフト１４には、複数のベーン１６を突出自在に収容したロータ１５を固定している。このロータ１５の周囲には、略楕円形の内壁を有するカムリング１７を設けるともに、このカムリング１７にサイドプレート１８を当接させている。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a specific structure of the pump 1 and the flow control valve FV.
As shown in the figure, a housing H composed of an aluminum body 10 and an aluminum cover 11 is formed with shaft holes 12 and 12, and bearings 13 and 13 are provided in the shaft holes 12. The shaft 14 is rotatably supported by these bearings 13 and 13.
A rotor 15 that houses a plurality of vanes 16 so as to protrude freely is fixed to the shaft 14. A cam ring 17 having a substantially elliptic inner wall is provided around the rotor 15, and a side plate 18 is brought into contact with the cam ring 17.

上記ボディ１０には、流量制御弁ＦＶを組み込んでいる。この流量制御弁ＦＶは、図５に示すように、そのボディ１０に供給通路４、排出通路５、及びスプール孔６を形成するとともに、供給通路４及び排出通路５をスプール孔６に開口させている。また、上記スプール孔６には、アルミ製のスプール７を摺動自在に組み込むとともに、このスプール７の移動位置に応じて、供給通路４と排出通路５とを連通させたり、その連通を遮断したりするようにしている。
なお、ポンプ１が停止している場合、スプール７は、パイロット室８に設けたスプリング９の弾性力によって図示する位置を保ち、供給通路４と排出通路５との連通を遮断している。
また、上記スプール孔６の他端側には、コネクタ２１を挿入して固定している。このコネクタ２１には、アクチュエータポート２１ａを形成するとともに、このコネクタ２１の内周に、貫通孔２２を有する筒状部材２３を設けている。 The body 10 incorporates a flow control valve FV. As shown in FIG. 5, the flow control valve FV has a supply passage 4, a discharge passage 5, and a spool hole 6 formed in the body 10, and the supply passage 4 and the discharge passage 5 are opened to the spool hole 6. Yes. In addition, an aluminum spool 7 is slidably incorporated in the spool hole 6, and the supply passage 4 and the discharge passage 5 are connected to each other according to the movement position of the spool 7, or the communication is blocked. I try to do it.
When the pump 1 is stopped, the spool 7 maintains the position shown in the figure by the elastic force of the spring 9 provided in the pilot chamber 8 and blocks the communication between the supply passage 4 and the discharge passage 5.
A connector 21 is inserted and fixed to the other end side of the spool hole 6. The connector 21 is provided with an actuator port 21 a and a cylindrical member 23 having a through hole 22 on the inner periphery of the connector 21.

一方、上記スプール７の他端７ｂ側には、ロッド部材２４を固定し、このロッド部材２４を上記貫通孔２２に貫通させている。そして、このロッド部材２４と貫通孔２２との隙間によって、可変オリフィス３を構成している。
なお、上記ロッド部材２４は、図４ではスプール７と別部材にして圧入しているが、スプール７と一体になっていてもよい。
この可変オリフィス３は、図示するノーマル状態、つまりスプリング９の弾性力によってスプール７がロッド部材２４を介してストッパ２３ａに当接しているときに、その開度が最大になる。そして、スプール７がスプリング９に抗して移動すると、大径部２４ａが貫通孔２２に近づいて、それにつれて可変オリフィス３の開度が小さくなるようにしている。 On the other hand, a rod member 24 is fixed to the other end 7 b side of the spool 7, and the rod member 24 is passed through the through hole 22. The variable orifice 3 is configured by the gap between the rod member 24 and the through hole 22.
The rod member 24 is press-fitted as a separate member from the spool 7 in FIG. 4, but may be integrated with the spool 7.
The opening of the variable orifice 3 is maximized when the spool 7 is in contact with the stopper 23a via the rod member 24 by the elastic force of the spring 9, as shown in the figure. When the spool 7 moves against the spring 9, the large diameter portion 24a approaches the through hole 22, and the opening of the variable orifice 3 is reduced accordingly.

また、上記コネクタ２１には、圧力感知孔２５と環状溝２６とを形成している。そして、上記環状溝２６を、ボディ１０に形成したパイロット通路２７を介してパイロット室８に連通させることによって、可変オリフィス３の下流側の圧力を、パイロット室８に導くようにしている。
なお、図中符号Ｒは、リリーフバルブであり、このリリーフバルブＲによって、パワーステアリング機構ＰＳに供給され最高圧を規制するようにしている。 The connector 21 has a pressure sensing hole 25 and an annular groove 26. The annular groove 26 is communicated with the pilot chamber 8 via a pilot passage 27 formed in the body 10 so that the pressure downstream of the variable orifice 3 is guided to the pilot chamber 8.
Note that reference numeral R in the figure denotes a relief valve, which is supplied to the power steering mechanism PS and regulates the maximum pressure.

図４に示したシャフト１４を、図示しない駆動源によって回転させると、ロータ１５も回転する。このようにロータ１５が回転すると、その遠心力等によってベーン１６がロータ１５から突出するが、カムリング１７の内壁が略楕円形をしているので、ロータ１５に対してベーン１６が、内壁面に沿って出入り工程を繰り返す。そのため、各ベーン１６の先端がカムリング５に密接したまま回転することになり、各ベーン１６間には、それぞれが独立した形で、室が構成される。 When the shaft 14 shown in FIG. 4 is rotated by a drive source (not shown), the rotor 15 also rotates. When the rotor 15 rotates in this manner, the vane 16 protrudes from the rotor 15 due to the centrifugal force or the like, but the inner wall of the cam ring 17 has a substantially elliptical shape. Repeat the entry and exit process. Therefore, the tip of each vane 16 rotates while being in close contact with the cam ring 5, and a chamber is formed between each vane 16 in an independent manner.

上記のように各ベーン１６間に形成される各室の容積は、ベーン１６がカムリング１７の内壁面に沿って出入りすることによって変化する。そして、上記室の容積が拡大する工程に入ったとき、図示しない吸い込みポートから油を吸い込む吸い込み工程となる。一方、各室が収縮する工程に入ったときは、上記吸い込み工程で吸い込んだ油を吐出する吐出工程になる。このように吸い込み工程と吐出工程とを繰り返すことによって、各室から高圧の圧油を吐出する。
また、このようにして各室から吐出される圧油は、サイドプレート１８に形成した吐出流路１９を通って高圧室２０に導かれる。 As described above, the volume of each chamber formed between the vanes 16 changes as the vanes 16 enter and exit along the inner wall surface of the cam ring 17. And when it enters the process of expanding the volume of the chamber, it becomes a suction process of sucking oil from a suction port (not shown). On the other hand, when each chamber starts to shrink, it becomes a discharge step for discharging the oil sucked in the suction step. By repeating the suction process and the discharge process in this way, high-pressure oil is discharged from each chamber.
Further, the pressure oil discharged from each chamber in this way is guided to the high pressure chamber 20 through the discharge flow path 19 formed in the side plate 18.

上記高圧室２０に導かれた圧油は、供給通路４を介して流量制御弁ＦＶに導かれる。流量制御弁ＦＶに導かれた圧油は、図５に示すように、可変オリフィス３を介してアクチュエータポート２１ａに導かれて、パワーステアリング機構ＰＳに供給されることになる（図３参照）。
また、このとき、可変オリフィス３の上流側と下流側とに圧力差が発生するが、上流側の圧力は、スプール７の他端７ｂに作用し、下流側の圧力がパイロット通路２７を介してパイロット室８に導かれてスプール７の一端７ａに作用する。そのため、スプール７には、可変オリフィス３の上流側の圧力によって、図面左方向の推力が発生する。 The pressure oil guided to the high pressure chamber 20 is guided to the flow control valve FV through the supply passage 4. As shown in FIG. 5, the pressure oil guided to the flow control valve FV is guided to the actuator port 21a via the variable orifice 3 and supplied to the power steering mechanism PS (see FIG. 3).
At this time, a pressure difference is generated between the upstream side and the downstream side of the variable orifice 3, but the upstream pressure acts on the other end 7 b of the spool 7, and the downstream pressure passes through the pilot passage 27. It is guided to the pilot chamber 8 and acts on one end 7 a of the spool 7. Therefore, a thrust in the left direction of the drawing is generated in the spool 7 by the pressure on the upstream side of the variable orifice 3.

そして、上記左方向の推力が、スプリング９のイニシャル荷重よりも大きくなると、このスプリング９に抗してスプール７が図面左方向に移動して、推力と弾性力とがバランスする位置を保つ。このようにスプール７がバランスする位置に移動すると、その他端７ｂが排出通路５とオーバーラップするため、供給通路４と排出通路５とが連通する。このように供給通路４と排出通路５とが連通すれば、吐出油の一部が余剰流量として排出通路５に導かれることになる。 When the leftward thrust becomes larger than the initial load of the spring 9, the spool 7 moves against the spring 9 in the leftward direction in the drawing and maintains a position where the thrust and the elastic force are balanced. When the spool 7 moves to a balanced position in this way, the other end 7b overlaps the discharge passage 5, so that the supply passage 4 and the discharge passage 5 communicate with each other. If the supply passage 4 and the discharge passage 5 communicate with each other in this way, a part of the discharged oil is guided to the discharge passage 5 as an excessive flow rate.

ところで、この従来例では、図６に示すように、スプール孔６の内周に排出凹部２８を形成している。この排出凹部２８は、ボディ１０に排出通路５を形成するときに、スプール孔６を貫通することによって同時に形成している。つまり、この排出凹部２８は、スプール孔６における排出通路５の開口部に対向する位置に設けている。
したがって、上記のように供給通路４と排出通路５とが連通した場合には、排出凹部２８も供給通路４に連通することになる。そして、この排出凹部２８にも供給通路４から圧油が流れ込んで、この圧油がスプール７に形成した環状溝７ｃを介して排出通路５に導かれることになる。 Incidentally, in this conventional example, as shown in FIG. 6, a discharge recess 28 is formed on the inner periphery of the spool hole 6. The discharge recess 28 is formed simultaneously by penetrating the spool hole 6 when the discharge passage 5 is formed in the body 10. That is, the discharge recess 28 is provided at a position facing the opening of the discharge passage 5 in the spool hole 6.
Therefore, when the supply passage 4 and the discharge passage 5 communicate with each other as described above, the discharge recess 28 also communicates with the supply passage 4. The pressure oil flows into the discharge recess 28 from the supply passage 4 and is guided to the discharge passage 5 through the annular groove 7 c formed in the spool 7.

上記排出凹部２８を設けたのは、排出通路５を介して余剰流量を排出するときに、スプール７の偏りを防止するためである。すなわち、排出通路５を介して余剰流量が排出される際、排出通路５内の圧力が、開口部５ａの部分でスプール７の周面に作用する。このとき、仮に、排出凹部２８がないとすると、排出通路５内の圧力の影響によって、スプール７に、偏った力が作用することになる。このように偏った力がスプール７に作用すると、スプール孔６の内周にスプール７が押しつけられるため、スプール７が磨耗したり、コのスプール７の滑らかな移動が阻害されたりする。また、スプール７の磨耗がすすむと、流量制御特性も変化してしまうというおそれもある。 The reason why the discharge recess 28 is provided is to prevent the bias of the spool 7 when the excessive flow rate is discharged through the discharge passage 5. That is, when the excessive flow rate is discharged through the discharge passage 5, the pressure in the discharge passage 5 acts on the peripheral surface of the spool 7 at the opening 5a. At this time, if there is no discharge recess 28, a biased force acts on the spool 7 due to the influence of the pressure in the discharge passage 5. When such a biased force acts on the spool 7, the spool 7 is pressed against the inner periphery of the spool hole 6, so that the spool 7 is worn or the smooth movement of the spool 7 is hindered. Further, if the spool 7 is worn out, the flow rate control characteristic may change.

しかし、上記したように、排出凹部２８を排出通路５の開口部５ａに対向する位置に設けておけば、この排出凹部２８内の圧力作用によって、排出通路５側の圧力作用がキャンセルされる。したがって、スプール７に偏った力が作用することを防止でき、上記不都合を回避することができる。このような理由から、排出通路５の開口部５ａに対向する位置に、上記排出凹部２８を設けている。 However, as described above, if the discharge recess 28 is provided at a position facing the opening 5 a of the discharge passage 5, the pressure action on the discharge passage 5 side is canceled by the pressure action in the discharge recess 28. Therefore, it is possible to prevent a biased force from acting on the spool 7 and to avoid the above inconvenience. For this reason, the discharge recess 28 is provided at a position facing the opening 5 a of the discharge passage 5.

特開平７−２１７５５０号公報（図１）JP-A-7-217550 (FIG. 1)

ところが、上記従来例では、排出凹部２８に余剰流量の一部が流れ込んだときに、急激な圧力降下によって、この排出凹部２８内でキャビテーションが発生する。このように排出凹部２８内でキャビテーションが発生すると、ボディ１０がアルミ製のために、エロージョンにより、排出凹部２８の底や周囲が摩耗したり腐食したりする。そして、このような現象が長期間継続すると、ボディ１０に孔が開いてしまうという問題があった。 However, in the above conventional example, when a part of the excessive flow rate flows into the discharge recess 28, cavitation occurs in the discharge recess 28 due to a rapid pressure drop. When cavitation occurs in the discharge recess 28 as described above, the body 10 is made of aluminum, so that the bottom and surroundings of the discharge recess 28 are worn or corroded by erosion. When such a phenomenon continues for a long period of time, there is a problem that a hole opens in the body 10.

また、エロージョンによって排出凹部２８の底や周囲が削られると、削りくずなどのコンタミが発生し、このコンタミがベーンポンプにそのまま吸い込まれることによって、吐出性能が低下するという問題もあった。
この発明の目的は、余剰流量が排出凹部に流れ込んだときに生じる圧力降下を抑制することによって、キャビテーションの発生を防止することのできる流量制御弁を提供することである。 In addition, when the bottom and periphery of the discharge recess 28 are scraped by erosion, contamination such as shavings is generated, and this contamination is sucked into the vane pump as it is, thereby causing a problem that the discharge performance is lowered.
An object of the present invention is to provide a flow rate control valve capable of preventing the occurrence of cavitation by suppressing a pressure drop that occurs when an excessive flow rate flows into a discharge recess.

第１の発明は、アルミ製のボディと、このボディに形成した供給通路及び排出通路と、これら供給通路及び排出通路に連通するスプール孔と、このスプール孔に摺動自在に組み込んだスプールと、このスプールに形成した環状溝と、上記スプール孔の供給通路側に連通させたアクチュエータポートと、供給通路とアクチュエータポートとの間の流路途中に設けたオリフィスと、スプール孔のアクチュエータポートとは反対側に設けたパイロット室と、このパイロット室に上記オリフィスの下流側の圧力を導くパイロット通路と、パイロット室に設けるとともにスプールに弾性力を作用させるスプリングと、上記スプール孔の内壁であって、上記排出通路の開口部に対向する位置に形成した排出凹部とを備え、上記排出通路及び排出凹部が、上記スプールの移動位置に応じて供給通路に連通したときに、供給通路からの圧油の一部を余剰流量として排出通路に導くとともに、供給通路から排出凹部に流れ込んだ圧油を、スプールの環状溝を経由して排出通路に導く流量制御弁において、上記排出凹部のスプール孔内における開口面積を、上記排出通路の開口面積よりも小さくしたことを特徴とする。 The first invention includes an aluminum body, a supply passage and a discharge passage formed in the body, a spool hole communicating with the supply passage and the discharge passage, and a spool slidably incorporated in the spool hole, The annular groove formed in the spool, the actuator port connected to the supply passage side of the spool hole, the orifice provided in the flow path between the supply passage and the actuator port, and the actuator port of the spool hole are opposite to each other A pilot chamber provided on the side, a pilot passage for guiding the pressure downstream of the orifice to the pilot chamber, a spring provided in the pilot chamber and applying an elastic force to the spool, and an inner wall of the spool hole, A discharge recess formed at a position facing the opening of the discharge passage. When communicating with the supply passage according to the movement position of the spool, a part of the pressure oil from the supply passage is led to the discharge passage as an excessive flow rate, and the pressure oil that has flowed from the supply passage into the discharge recess is In the flow control valve that leads to the discharge passage via the discharge passage, the opening area in the spool hole of the discharge recess is made smaller than the opening area of the discharge passage.

第２の発明は、排出凹部側の開口部は、そのスプールストローク方向の幅を、排出通路側の開口部の直径と同じにするとともに、そのスプールストローク方向の両端の位置を、排出通路側の開口部におけるスプールストローク方向の両端の位置と一致させたことを特徴とする。 In the second aspect of the invention, the opening on the discharge recess side has the same width in the spool stroke direction as the diameter of the opening on the discharge passage side, and the positions of both ends in the spool stroke direction are on the discharge passage side. It is characterized by matching the positions of both ends in the spool stroke direction in the opening.

第１の発明によれば、排出凹部側の開口面積を、排出通路側の開口面積よりも小さくしたので、供給通路から排出凹部に流れ込む圧油の流量を減少することができる。したがって、排出凹部内でのキャビテーションの発生が抑制されるので、排出凹部の磨耗等を防止することができる。 According to the first invention, since the opening area on the discharge recess side is made smaller than the opening area on the discharge passage side, the flow rate of the pressure oil flowing from the supply passage into the discharge recess can be reduced. Therefore, since the occurrence of cavitation in the discharge recess is suppressed, wear and the like of the discharge recess can be prevented.

また、第２の発明によれば、排出凹部側の開口部は、そのスプールストローク方向の幅を、排出通路側の開口部の直径と同じにするとともに、そのスプールストローク方向両端の位置を排出通路側の開口部におけるスプールストローク方向の両端と一致させている。
したがって、これら排出通路及び排出凹部が、供給通路側に連通するタイミングを一致させることができ、流量制御特性を安定させることができる。 According to the second invention, the opening on the discharge recess side has the same width in the spool stroke direction as the diameter of the opening on the discharge passage side, and the positions of the both ends in the spool stroke direction are set to the discharge passage. It is made to correspond with the both ends of the spool stroke direction in the opening part of the side.
Therefore, the timing at which the discharge passage and the discharge recess communicate with the supply passage can be matched, and the flow rate control characteristics can be stabilized.

図１〜図２にこの発明の一実施形態を示すが、従来例の排出凹部２８を排出用連通路２９にした点以外の構成については、上記従来例図２、図３、図４と同じである。したがって、以下では、上記排出凹部２９を中心に説明し、従来と同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
図１に示すように、アルミ製のボディ１０には、スプール孔６を形成し、このスプール孔６に排出通路５を連通させている。また、スプール孔６の内周であって、排出通路５の開口部に対向する位置には、排出凹部２９を形成している。 1 to 2 show an embodiment of the present invention, except for the configuration in which the discharge recess 28 of the conventional example is used as a discharge communication passage 29, the same as the conventional example of FIG. 2, FIG. 3, FIG. It is. Therefore, below, it demonstrates centering on the said discharge recessed part 29, attaches | subjects the same code | symbol about the same component as the past, and abbreviate | omits the detailed description.
As shown in FIG. 1, a spool hole 6 is formed in an aluminum body 10, and a discharge passage 5 is communicated with the spool hole 6. A discharge recess 29 is formed in the inner periphery of the spool hole 6 at a position facing the opening of the discharge passage 5.

この排出凹部２９は、その底面２９ｂを平らにすることによって、その深さを前記従来例よりも浅くしている。また、この排出凹部２０の開口部２９ａの形状を、図２中、破線で示すように、略楕円形にすることによって、その開口部２９ａの面積を、図２中、一点鎖線で示す排出通路５側の開口部５ａの面積よりも小さくしている。ただし、この排出凹部２９の開口部２９ａは、スプール７がストロークする方向の幅Ｗを、排出通路５側の河口部５ａの直径Ｄと同じにし、かつ、そのスプールストローク方向の両端の位置ａ，ｂを、排出通路５側の開口部５ａのスプールストローク方向の両端と一致させている。 The discharge recess 29 is made shallower than the conventional example by flattening its bottom surface 29b. Further, the shape of the opening 29a of the discharge recess 20 is made substantially elliptical as shown by a broken line in FIG. 2, so that the area of the opening 29a is shown by a one-dot chain line in FIG. It is smaller than the area of the opening 5a on the 5 side. However, the opening 29a of the discharge recess 29 has the same width W in the stroke direction of the spool 7 as the diameter D of the estuary portion 5a on the discharge passage 5 side, and positions a, b is made to coincide with both ends of the opening 5a on the discharge passage 5 side in the spool stroke direction.

この実施形態では、排出凹部２９の開口部２９ａの面積を、排出通路５側の開口部５ａの面積よりも小さくしている。したがって、供給通路４から排出凹部２９に流れ込む圧油の流量が減少するので、排出凹部２９内でのキャビテーションの発生を抑制することができる。
また、上記排出凹部２９の深さを、従来例の排出凹部２８よりも浅くしているので、キャビテーションの発生するポイントが、排出凹部２９からずれる。したがって、排出凹部２９内でのキャビテーションの発生を、より確実に抑制することができる。 In this embodiment, the area of the opening 29a of the discharge recess 29 is smaller than the area of the opening 5a on the discharge passage 5 side. Accordingly, since the flow rate of the pressure oil flowing from the supply passage 4 into the discharge recess 29 is reduced, the occurrence of cavitation in the discharge recess 29 can be suppressed.
Further, since the depth of the discharge recess 29 is shallower than that of the conventional discharge recess 28, the point where cavitation occurs deviates from the discharge recess 29. Therefore, the occurrence of cavitation in the discharge recess 29 can be more reliably suppressed.

排出凹部２９内でのキャビテーションの発生を抑制することができるので、この排出凹部２９内の磨耗等を防止でき、ボディ１０に孔が開くといった従来の不都合を解消することができる。また、エロージョンによって、排出凹部２９の底や周囲が削られることもないので、コンタミの混入によってベーンポンプの吐出性能が低下するといった不都合も生じない。 Since the occurrence of cavitation in the discharge recess 29 can be suppressed, wear and the like in the discharge recess 29 can be prevented, and conventional inconveniences such as opening of holes in the body 10 can be eliminated. In addition, since the bottom and periphery of the discharge recess 29 are not scraped by erosion, there is no inconvenience that the discharge performance of the vane pump is deteriorated due to contamination.

ただし、排出凹部２９側の開口部２９ａの面積を小さくしすぎると、前記したように、排出通路５内の圧力の影響によって、スプール７に偏った力が作用してしまう。したがって、上記開口部２９ａの面積は、スプール７に偏った力が作用せず、スプール孔６内を滑らかに移動できる範囲内で、大きさを調整するようにしている。 However, if the area of the opening 29a on the discharge recess 29 side is too small, as described above, a biased force acts on the spool 7 due to the influence of the pressure in the discharge passage 5. Therefore, the size of the area of the opening 29a is adjusted within a range in which the biased force does not act on the spool 7 and the inside of the spool hole 6 can be smoothly moved.

また、上記実施形態では、排出凹部２９側の開口部２９ａの面積を、略楕円形にしているが、排出通路５側の開口部５ａの面積よりも小さければ、その形状は問わない。ただし、この排出凹部２９側の開口部２９ａにおけるスプールストローク方向の両端の位置ａ，ｂが、排出通路５側の開口部５ａの両端位置からずれてしまうと、スプール７がストロークしたときに、排出通路５が開くタイミングと排出凹部２９が開くタイミングとがずれてしまう。このように排出通路５が開くタイミングと排出凹部２９が開くタイミングとがずれてしまうと、流量制御特性も変化してしまうおそれがある。 Moreover, in the said embodiment, although the area of the opening part 29a by the side of the discharge | emission recessed part 29 is made substantially elliptical, if the area is smaller than the area of the opening part 5a by the side of the discharge channel 5, the shape will not ask | require. However, if the positions a and b at both ends in the spool stroke direction of the opening 29a on the discharge recess 29 side deviate from the both ends of the opening 5a on the discharge passage 5 side, the discharge is performed when the spool 7 is stroked. The timing at which the passage 5 is opened and the timing at which the discharge recess 29 is opened are shifted. Thus, if the timing at which the discharge passage 5 opens and the timing at which the discharge recess 29 opens, the flow rate control characteristics may also change.

しかし、この実施形態によれば、排出凹部２９の開口部２９ａのスプールストローク方向の幅Ｗを、排出通路５側の開口部５ａの直径Ｄと同じにし、かつ、そのスプールストローク方向の両端の位置ａ，ｂを、排出通路５側の開口部５ａのスプールストローク方向の両端の位置に一致させているので、排出通路５が開くタイミングと排出凹部２９が開くタイミングとが常に一致する。したがって、排出凹部２９の開口部２９ａの面積を小さくしたとしても、所定の流量制御特性を維持することができる。 However, according to this embodiment, the width W of the opening 29a of the discharge recess 29 in the spool stroke direction is the same as the diameter D of the opening 5a on the discharge passage 5 side, and the positions of both ends in the spool stroke direction are the same. Since a and b are made to coincide with the positions of both ends in the spool stroke direction of the opening 5a on the discharge passage 5 side, the timing when the discharge passage 5 opens and the timing when the discharge recess 29 opens always coincide. Therefore, even if the area of the opening 29a of the discharge recess 29 is reduced, predetermined flow rate control characteristics can be maintained.

なお、上記実施形態では、排出凹部２９の底面２９ｂを平らにしているが、その深さが従来例の排出凹部２８よりも浅くなっていれば、その形状は特に問わない。例えば、従来例の排出凹部２８の底部のように、ドリル先端形状になっていてもよい。 In the above embodiment, the bottom surface 29b of the discharge recess 29 is flattened, but the shape is not particularly limited as long as the depth is shallower than the discharge recess 28 of the conventional example. For example, a drill tip shape may be used like the bottom of the discharge recess 28 of the conventional example.

また、上記実施形態では、ベーンポンプから吐出された圧油を制御するようにしているが、この発明の流量制御弁は、ギヤポンプなど、他の圧力源から供給される圧油を制御することもできる。また、上記実施形態では、余剰流量を、排出通路５を介してベーンポンプの吸い込み側に戻しているが、余剰流量をタンクＴに戻してもよい。
ただし、この発明によれば、余剰流量にコンタミが混入することを防止できるので、余剰流量を排出通路５を介してそのまま吸い込み側に導くベーンポンプに用いた場合には、このベーンポンプの吐出性能を維持できるという効果が得られる。 Moreover, in the said embodiment, although the pressure oil discharged from the vane pump is controlled, the flow control valve of this invention can also control the pressure oil supplied from other pressure sources, such as a gear pump. . In the above embodiment, the surplus flow rate is returned to the suction side of the vane pump via the discharge passage 5, but the surplus flow rate may be returned to the tank T.
However, according to the present invention, contamination can be prevented from being mixed into the surplus flow rate. Therefore, when the surplus flow rate is used in the vane pump that directly leads to the suction side through the discharge passage 5, the discharge performance of the vane pump is maintained. The effect that it can be obtained.

この発明の実施形態の断面図である。It is sectional drawing of embodiment of this invention. 排出凹部２９の開口面積と排出通路５の開口面積を示す図である。It is a figure which shows the opening area of the discharge recessed part 29, and the opening area of the discharge channel | path 5. FIG. 流量制御弁ＦＶを備えたパワーステアリング装置の回路図である。It is a circuit diagram of the power steering device provided with the flow control valve FV. ベーンポンプの断面図である。It is sectional drawing of a vane pump. 従来例の断面図である。It is sectional drawing of a prior art example. 流量制御弁ＦＶの説明図である。It is explanatory drawing of the flow control valve FV.

符号の説明Explanation of symbols

３可変オリフィス
４供給通路
５排出通路
６スプール孔
７スプール
７ｃ環状溝
８パイロット室
９スプリング
１０ボディ
２１ａアクチュエータポート
２７パイロット通路
２９排出凹部 3 variable orifice 4 supply passage 5 discharge passage 6 spool hole 7 spool 7c annular groove 8 pilot chamber 9 spring 10 body 21a actuator port 27 pilot passage 29 discharge recess

Claims

アルミ製のボディと、このボディに形成した供給通路及び排出通路と、これら供給通路及び排出通路に連通するスプール孔と、このスプール孔に摺動自在に組み込んだスプールと、このスプールに形成した環状溝と、上記スプール孔の供給通路側に連通させたアクチュエータポートと、供給通路とアクチュエータポートとの間の流路途中に設けたオリフィスと、スプール孔のアクチュエータポートとは反対側に設けたパイロット室と、このパイロット室に上記オリフィスの下流側の圧力を導くパイロット通路と、パイロット室に設けるとともにスプールに弾性力を作用させるスプリングと、上記スプール孔の内壁であって、上記排出通路の開口部に対向する位置に形成した排出凹部とを備え、上記排出通路及び排出凹部が、上記スプールの移動位置に応じて供給通路に連通したときに、供給通路からの圧油の一部を余剰流量として排出通路に導くとともに、供給通路から排出凹部に流れ込んだ圧油を、スプールの環状溝を経由して排出通路に導く流量制御弁において、上記排出凹部のスプール孔内における開口面積を、上記排出通路の開口面積よりも小さくしたことを特徴とする流量制御弁。 Aluminum body, supply passage and discharge passage formed in this body, spool hole communicating with these supply passage and discharge passage, spool slidably incorporated in this spool hole, and annular formed in this spool A groove, an actuator port communicating with the supply passage side of the spool hole, an orifice provided in the middle of the flow path between the supply passage and the actuator port, and a pilot chamber provided on the opposite side of the actuator port of the spool hole A pilot passage for introducing pressure downstream of the orifice into the pilot chamber, a spring provided in the pilot chamber and applying an elastic force to the spool, an inner wall of the spool hole, and an opening of the discharge passage A discharge recess formed at an opposing position, and the discharge passage and the discharge recess are arranged to move the spool. When communicating with the supply passage according to the position, a part of the pressure oil from the supply passage is led to the discharge passage as an excessive flow rate, and the pressure oil flowing from the supply passage into the discharge recess is passed through the annular groove of the spool. In the flow control valve for guiding to the discharge passage, the opening area in the spool hole of the discharge recess is made smaller than the opening area of the discharge passage.

排出凹部側の開口部は、そのスプールストローク方向の幅を、排出通路側の開口部の直径と同じにするとともに、そのスプールストローク方向の両端の位置を、排出通路側の開口部におけるスプールストローク方向の両端の位置と一致させたことを特徴とする請求項１記載の流量制御弁。 The opening on the discharge recess side has the same width in the spool stroke direction as the diameter of the opening on the discharge passage side, and the positions of both ends in the spool stroke direction are set in the spool stroke direction in the opening on the discharge passage side. The flow rate control valve according to claim 1, wherein the flow rate control valve is made to coincide with the positions of both ends.