バルブアセンブリ及びその組立方法

专利摘要:
第１及び第２バルブシート３４、３６、並びに、これらのバルブシート間の流体室３２を形成するバルブボディ３０を有するバルブアセンブリが設けられている。このバルブアセンブリは、延長部５８及びプラグ部５４を有する第１バルブ１８を含んでいる。プラグ部５４は、第１バルブシート３４に選択的に着座するように形成されている。延長部５８は、プラグ部５４が第１バルブシート３４に着座したとき、流体室３２内に延びて第２バルブシート３６を越えるように形成されている。第２バルブ２０は、延長部５８と嵌り合って第１バルブ１８と連結し、これらが一体的に移動するように形成されている。第２バルブ２０は、第２バルブシート３６に選択的に着座するように形成されている。流体室３２を通り第１及び第２バルブシート３４、３６を越える流体の流れは、互いに連結された第１及び第２バルブ１８、２０の一体的な移動によって制御される。
公开号:JP2011511216A
申请号:JP2010543587
申请日:2009-01-28
公开日:2011-04-07
发明作者:バンバー，ダニエル，ダブリュー
申请人:イートン コーポレーションＥａｔｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ；
IPC主号:F16K11-07

专利说明:

[0001] 本発明は、バルブアセンブリに関し、具体的には、車両の油圧流体の流れを制御するためのバルブアセンブリ及びその組立方法に関するものである。]
背景技術

[0002] 車両エンジン等の油圧制御システム用のバルブアセンブリは、しばしば、複雑であり、かつ、適当なバルブの着座及びバルブを通る流体の流れの制御を確実に行なうために、互いに位置合せされた多数のバルブを必要とする。例えば、可変ブリードソレノイドは、バルブシートに着座する２つのポペットバルブを必要とし、これらのポペットバルブは、バルブシート間に形成される流体室よりも大きい。これらのポペットバルブは、組立時に流体室を通して組み付けられないので、互いに分離されなければならない。これらのバルブの分離は、これらの位置合せに悪影響を及ぼし圧力制御を不正確にする。]
[0003] 第１及び第２バルブシート、並びに、これらのシート間の流体室を形成するバルブボディを有するバルブアセンブリが設けられている。このバルブアセンブリは、延長部及びプラグ部を有する第１バルブを含んでいる。プラグ部は、第１バルブシートに選択的に着座するように形成されている。延長部は、プラグ部が第１バルブシートに着座したとき、流体室を通って延びて第２バルブシートを越えるように形成されている。第２バルブは、延長部が嵌め合わされて第１バルブに連結し、第１バルブと共に移動するように形成されている。第２バルブは、第２バルブシートに選択的に着座するように形成されている。流体室を通ってバルブシートを越える流体の流れは、互いに連結された第１及び第２バルブの一体的な移動によって制御される。バルブが連結されているので、バルブを通る流体の調整は、バルブの位置ずれによっても損なわれることがない。バルブが互いに独立して移動する場合、位置ずれは容易に生じ得る。これにより、連結されたバルブは、流体の流れのより正確な制御をもたらす。]
[0004] このバルブアセンブリの組立方法は、延長部として説明する第１バルブの一部を流体室を通して挿入してバルブシートを越えるようにすることを含む。この方法は、更に、第２バルブを挿入された部分に嵌め合わせることを含む。この嵌め合いは、延長部を第２バルブに形成された開口に挿入することによって行うことができる。この方法は、更に、第２バルブを第１バルブに保持して、バルブシートに対して共に移動させるようにすることを含む。バルブを互いに保持することは、延長部を変形させて第２バルブに物理的に干渉させることによって行なうことができる。]
[0005] 本発明の上述の特徴及び利点及び他の特徴及び利点は、添付の関連する図面と共に以下の本発明を実施するための最良の形態の詳細な説明を参照することにより、容易に明らかになる。]
図面の簡単な説明

[0006] 車両コンポーネントに作動接続された状態を示すバルブアセンブリの概略縦断面図である。
図１のバルブアセンブリに含まれる第１及び第２バルブの概略分解側面図である。
図１の車両コンポーネントへの全供給圧力を許容する第１バルブが着座した状態を示す図１のバルブアセンブリを破断した概略縦断面図である。
図１の車両コンポーネントへの流体圧力をゼロにする第２バルブが着座した状態を示す図１のバルブアセンブリを破断した概略縦断面図である。] 図１
実施例

[0007] 同様の部品を参照するために同様の参照符号を用いた図面を参照して、図１は、コンポーネント１２への流体圧力を制御するために車両変速機のクラッチ等のコンポーネント１２に作動接続されたバルブアセンブリ１０を示している。このバルブアセンブリ１０は、バッテリ等のエネルギ源によって電気コネクタ１６に供給された電気エネルギで選択的に励磁される電磁ソレノイド１４を含み、コントロールユニット（図示せず）の制御下で、互いに連結固定されたバルブ１８及び２０の位置を制御する。バルブ１８は、ここでは、第１バルブであり、ポペット−タイプのバルブとして説明されている。バルブ２０は、ここでは、第２バルブであり、ポペット−タイプのバルブとして説明されている。特に、電気コネクタ１６は、絶縁性のターミナルハウジング１９に覆われた導電性ターミナルを介して、絶縁性のボビン２１に巻き付けられた電気コイル２２に電力を供給する。励磁されたコイル２２は、磁界を生じてアーマチャ２４を軸方向に沿って移動させる。アーマチャ２４は、磁極片２８のボア内を移動するピン２６に締結されている。非磁性の端部キャップ２９がアーマチャ２４を収容している。ピン２６の移動が制御されて、ピン２６が第１バルブ１８に対して押圧し又は後退して、バルブボディ３０内において、互いに連結された第１及び第２バルブ１８、２０の位置を制御する。バルブボディ３０の内部は、流体室３２、並びに、第１及び第２バルブシート３４、３６を形成し、これらは、計量表面ともいわれる。流体室３２は、第１バルブシート３４と第２バルブシート３６との間を流体接続する。また、バルブボディ３０の内部は、流体室３２に流体接続する流体経路３８を形成する。供給ポート４０から供給された流体は、供給室３３から、互いに連結された第１及び第２バルブ１８及び２０の位置に応じて、流体室３２及び流体経路３８を通って流れる。流体経路３８は、流体室３２から流体を出口室４２に排出し、出口室４２では、流体は、流体通路４８を通してコンポーネント１２に供給する前に、保持リング４６で支持されたフィルタ４４を通して濾過される。流体通路４８は、出口室４２とコンポーネント１２との間の流体接続として概略的にのみ示されている。この流体通路４８は、チューブ、あるいは、ボアが設けられた経路のようなもので形成することができる。外側バルブボディ部５０が出口室４２を取囲んでいる。プラグ５２が供給室３３を封止している。] 図１
[0008] 第１バルブ１８及び第２バルブ２０の構造、すなわち、これらが、それぞれのバルブシート３４、３６に確実に着座している間、適当なときにピン２６からの押圧に応答して移動可能であることは、コンポーネント１２に供給する流体圧力のレベルを首尾よく制御するために重要である。図２を参照して、バルブ１８、２０が分解図で示されている。バルブ１８は、プラグ部５４及び細長い部分を含み、この細長い部分は、ロッド部５６及びロッド部分５６から延びて肩部６０を形成する延長部５８の両方を含んでいる。] 図２
[0009] 第２バルブ２０は、端部６２を有し、開口６４が反対側の端部６５まで貫通して延びている。第２バルブ２０は、両端部６２、６５の間にテーパ面６７を有している。延長部５８は、開口６４に挿入することができ、端部６２が肩部６０に当接して延長部５８の先端部６６が端部６５を越えて延びるように長さ及び直径に形成されている。延長部５８は、真鍮等の可塑性材料で製造され、先端部６６を機械工具によって変形することができ、変形された先端部（図３において符号６６Ａで示す）が端部６５の開口６４よりも大きく、これにより、開口６４を通り抜けできないようにする。したがって、変形された先端部６６Ａは、第２バルブ２０が第１バルブ１８から分離するのを物理的に阻止する。延長部５８は、非磁性材料であるが、代りに磁性材料を使用してもよい。互いに連結された第１及び第２バルブ１８、２０は、開口６４内に保持された延長部５８によって位置合せされている。この位置合せにより、プラグ部５４のバルブシート３４への正確な着座及びテーパ面６７のバルブシート３６への正確な着座を確実にする。] 図３
[0010] 再度、図１を参照して、第１及び第２バルブ１８、２０は、プラグ部５４の外側表面とバルブ２０のテーパ面６７との間の軸方向距離がバルブシート３４、３６間の軸方向距離よりも大きいので、同時に着座することができない。これにより、図１に示されるように、互いに連結された第１及び第２バルブ１８、２０は、供給室３３内の供給流体の圧力と相まってソレノイド１４によって制御されて、第１及び第２バルブ１８、２０のいずれも着座しない位置となり、流体は、バルブシート３６を通って流体室３２に流入し、また、バルブシート３４を通って戻り油溜めに接続された油溜め室７０に流出する。流体の一部は、流体経路３８を通って流出し、出口室４２を通ってコンポーネント１２に流れる。コンポーネント１２に流れる流体の圧力は、互いに連結された第１及び第２バルブ１８、２０のバルブシート３４、３６に対する位置に依存する。] 図１
[0011] 図３に示されるように、バルブ１８のプラグ部５４の表面７１がバルブシート３４に着座したとき、流体は、油溜め室７０に流出できない。これにより、供給室３３から流体室３２及び流体経路３８に、最終的には出口室４２を通ってコンポーネント１２に供給される流体は、全供給圧力となる。] 図３
[0012] 図４に示されるように、図１のソレノイド１４がピン２６を移動させず、バルブ１８に当接させないとき、流体供給室３３からの流体供給圧力は、第２バルブ２０のテーパ面６７をバルブシート３６に押付けて、流体室３２内の全ての流体が油溜めを通って流出できるようにし、その結果、流体経路３８及び出口室４２内の流体圧力が０になり、最終的に図１の車両コンポーネント１２への圧力が０になる。] 図１ 図４
[0013] 第２バルブ２０は、バルブシート３４、３６のいずれをも通り抜けられないので、第１及び第２バルブ１８、２０の連結は、第１バルブ１８が流体室３２に挿入された後にのみ実行することができる（すなわち、ロッド部５６は、延長部５８が第２バルブシート３６を越えて延びるように、流体室３２を通して挿入される）。第２バルブ２０は、延長部５８を第２バルブ２０の開口６４に挿入することにより、延長部５８に嵌め合わされ、これは、図１において、第２バルブ２０が図示の位置に達して、図２の端部６２が肩部６０に当接するまで右方に移動することによって達成される。そして、第２バルブ２０は、図３において変形された先端部が符号６６Ａで示されるように、端部６５を超えて延びる延長部５８の先端部６６を変形させて第２バルブ２０に物理的に干渉させることにより、第１バルブ１８に保持されて、バルブボディ３０内で第１バルブ１８と共に移動して位置決めされる。互いに連結された第１及び第２バルブ１８及び２０は、延長部５８の開口６４への挿入によって適当に位置合せされ、第１及び第２バルブ１８、２０の径方向の相対移動が防止される。] 図１ 図２ 図３
[0014] 本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明してきたが、本発明に関する当業者は、添付の特許請求の範囲の範囲内において、本発明を実施するための様々な設計及び実施形態の変更を認識することができるであろう。]

权利要求:

請求項1
第１及び第２バルブシート、並びに、これらの間に流体室を形成するバルブボディと、延長部及びプラグ部を有し、前記プラグ部は、前記第１バルブシートに選択的に着座するように形成され、前記延長部は、前記プラグ部が前記第１バルブシートに着座したとき、前記流体室内に延びて前記第２バルブシートを越えるように形成された第1バルブと、前記延長部と嵌り合って前記第1バルブに連結し、該第1バルブと共に移動するように形成された第２バルブとを備え、前記第２バルブは、前記第２バルブシートに選択的に着座するように形成され、これにより、前記流体室を通って前記第1及び第２バルブシートを越える流体の流れが互いに連結された前記第１及び第２バルブの一体的な移動によって制御されることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項2
前記第２バルブは、これを貫通する開口を形成し、前記延長部は、前記開口を通して嵌め込んで、変形され、前記第２バルブを前記第１バルブに保持するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバルブアセンブリ。
請求項3
前記延長部は、非磁性体であることを特徴とする請求項２に記載のバルブアセンブリ。
請求項4
前記第１バルブは、前記延長部の一端部に肩部を有し、前記第２バルブは、前記第２バルブが前記第１バルブに保持されるとき、前記肩部に当接することを特徴とする請求項２に記載のバルブアセンブリ。
請求項5
前記第１バルブは、前記プラグ部から延びて前記第１及び第２バルブシートのいずれにも接触せずに前記流体室内に入る寸法のロッド部を有し、該ロッド部は、前記肩部を形成することを特徴とする請求項４に記載のバルブアセンブリ。
請求項6
前記バルブボディは、前記第１及び第２バルブシートの間の前記流体室に流体接続する流体経路を形成し、互いに連結された前記第１及び第２バルブは、これらの２バルブが同時に着座しないように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバルブアセンブリ。
請求項7
更に、前記第１バルブに作動連結され、選択的に励磁して、互いに連結された前記第１及び第２バルブの移動を制御するソレノイドを備えていることを特徴とする請求項６に記載のバルブアセンブリ。
請求項8
第１及び第２バルブシート、並びに、これらの間の流体室を供えたバルブボディを有し、前記第１バルブシートに着座するように形成された第１バルブ及び前記第２バルブシートに着座するように形成された第２バルブを有するバルブアセンブリの組立方法であって、前記第１バルブの一部を前記流体室に挿通して前記第１及び第２バルブシートを越えるようにし、前記第２バルブを前記第１バルブの一部に嵌め合わせ、前記第２バルブを前記第１バルブに保持して、前記第１及び第２バルブシートに対して共に移動するようにしたことを特徴とするバルブアセンブリの組立方法。
請求項9
前記第２バルブを前記第１バルブに保持する行程は、前記第１バルブの一部を変形させて前記第２バルブに物理的に干渉させることを含むことを特徴とする請求項８に記載の組立方法。
請求項10
前記第２バルブと前記第１バルブとの嵌め合いは、前記第１バルブの一部を前記第２バルブに貫通するように形成された開口に挿入することを含むことを特徴とする請求項８に記載の組立方法。
請求項11
車両コンポーネントへの流体圧力を制御するためのバルブアセンブリであって、第１及び第２バルブシート、並びに、これらの間の流体室を形成し、更に、前記流体室及び前記車両コンポーネントに流体接続する流体経路を形成するバルブボディと、一体に移動するように連結された第１及び第２バルブであって、前記第１バルブは、前記第１バルブシートに着座するように形成されたプラグ部及び前記流体室を通り前記第２バルブシートを越えて延びる細長い部分を有し、前記第２バルブは、前記第２バルブシートに着座するように形成され、前記第２バルブは、前記第１バルブの細長い部分が前記第２バルブシートを越えて延びるとき、前記細長い部分に結合可能で、互いに連結された第１及び第２バルブが同時に着座しないように形成された第１及び第２バルブと、前記第１及び第２バルブに作動連結され、互いに連結された前記第１及び第２バルブを選択的に移動させるように制御可能で、これにより、前記第１及び第２バルブシートを通る流体の計量を制御して、前記流体経路の流体圧力を制御するソレノイドとを備えていることを特徴とするバルブアセンブリ。
請求項12
前記第１バルブは、肩部を形成し、前記第２バルブは、これを貫通する開口を形成し、前記第１及び第２バルブが互いに連結されるとき、前記第２バルブが前記肩部に押付けられると共に前記細長い部分が前記開口を貫通して延びることを特徴とする請求項１１に記載のバルブアセンブリ。
請求項13
前記細長い部分には、変形可能な先端部が形成され、該先端部は、前記開口から外方に延びて、変形されたとき、前記第２バルブに当接し、これにより、前記第２バルブを前記第１バルブに保持することを特徴とする請求項１２に記載のバルブアセンブリ。