(57)【要約】  液圧アキュムレータは新規性のある閉止バルブを備える。閉止バルブは、円筒形中空部を備えたバルブ本体を有し、前記中空部の一端を包囲して弁座が配設される。中央開口部を備えたピストンヘッドを有する主ピストンが、バルブ本体の中央開口部内に摺動可能に配設される。ポペットバルブは、弁座と係合するバルブヘッド、及び主ピストンに対するポペットバルブの軸方向への移動を案内するためにピストン中央開口部を貫通して延在するバルブステムを備える。バルブヘッドとピストンヘッドとの間に、バルブヘッドを主ピストンヘッドから離れる方向に付勢するばねが配設される。制御バルブは、コンピュータからの信号に応答して、主ピストンを、バルブ本体に対して開位置と閉止位置との間で移動させる。コンピュータは、バルブを通る流速が最大範囲を超えたことを判定するとバルブに対して信号を発して閉止する。ポペットバルブヘッドとピストンヘッドとの間のばねによって、所定の最大流速においてポペットバルブの前後の圧力低下により生じる力とほぼ等しい力が提供される。
2005511993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形中空部、及び該円筒形中空部の一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体と、
中央開口部を有するピストンヘッドを備え、前記円筒形中空部内に摺動可能に配設された主ピストンと、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッド、及び前記ピストンに対する軸方向の移動を案内するために、前記バルブヘッドから前記中央開口部内に延在するバルブステムを備えたポペットバルブと、
該バルブと前記主ピストンとの間に配設され、前記バルブを開位置に向けて付勢するばねと、
前記ピストンを開位置と閉止位置との間で前記バルブ本体に対して移動させるためのピストン動作手段とを有する液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項２】
前記ばねは、所定の最大流量における前記バルブでの圧力低下と等しい圧縮力を提供する強さを有し、前記バルブは流量が前記所定の最大流量を超えると閉止される請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項３】
前記主ピストンと前記バルブ本体との間に環状チャンバが画定され、前記ピストン動作手段は前記環状チャンバ内の圧力を制御する請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項４】
前記主ピストンは、前記バルブ本体に対してシールされるとともに、前記環状チャンバ内において第１のチャンバと第２のチャンバとを分離する第１のフランジを有し、前記第２のチャンバは低圧リザーバと常に連通させられ、前記ピストン動作手段は、前記第１のチャンバと連通させられ、前記主ピストンを前記開位置に移動させるために前記第１のチャンバを高圧源に連通させる状態と、前記主ピストンの前記閉止位置への移動を許容するために前記第１のチャンバを低圧源に連通させる状態との間で切り替えを行うための制御バルブである請求項３に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項５】
前記制御バルブは常閉バルブであり、前記制御バルブが常閉位置にあるとき前記ポペットバルブは閉止させられる請求項４に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項６】
前記主ピストンは、前記環状チャンバ内において前記第２のチャンバから第３のチャンバを分離する第２のフランジを有し、前記第３のチャンバは前記円筒形中空部に常に開口する請求項４に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項７】
前記第３のチャンバは、前記円筒形中空部から前記第１のチャンバへの流れを阻止する逆止弁を介して、前記第１のチャンバ及び前記制御バルブと連通させられる請求項６に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項８】
前記制御バルブは、前記バルブ本体内に形成された通路を介して前記高圧源と連通させられ、前記通路は、径方向に延在させられて高圧源に開口するポートに達し、該ポートは、前記弁座が配設された前記バルブ本体の先端に隣接する請求項４に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項９】
前記弁座は弾性シールの環状リングを有する請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項１０】
前記ピストン動作手段は制御バルブであるとともに、
前記円筒形中空部を通過する流量を測定するための少なくとも一個のセンサと、
該センサからの信号を受信し、該信号に基づく実際の流量と指令された流量とを比較し、前記実際の流量が前記指令された流量を超えた場合、前記制御バルブに対して前記ポペットバルブを閉止する指令を発するための電子制御ユニットとを有する請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項１１】
ピストンロッドを介して前記主ピストンに固定させて接続された第２のピストンと、
該第２のピストンが摺動可能に配設された閉じたチャンバを前記バルブ本体内に形成する軸方向ボアとを有するとともに、前記第２のピストンは、前記閉じたチャンバを二つのサブチャンバに分割し、該サブチャンバの一方は低圧源と連通させられ、前記サブチャンバの他方は、前記ピストン動作手段として機能する制御バルブによって前記低圧源と高圧源との間で切り替えられる請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項１２】
タンクと、
該タンク内に配設され、流体を含み、前記タンクによって周囲に流体空間が画定されたブラダと、
前記流体空間と連通させられた閉止バルブとを有するとともに、
該閉止バルブは、
円筒形中空部、及び該円筒形中空部の一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体と、
中央開口部を有するピストンヘッドを備え、前記円筒形中空部内に摺動可能に配設された主ピストンと、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッドと、前記ピストンに対する軸方向の移動を案内するために前記バルブヘッドから前記中央開口部内に延在するバルブステムとを備えたポペットバルブと、
該バルブと前記主ピストンの間に配設され、前記バルブを開位置に向けて付勢するばねと、
前記ピストンを開位置と閉止位置との間で前記バルブ本体に対して移動させるためのピストン動作手段とを有することを特徴とする液圧車両ドライブトレイン用アキュムレータ。
【請求項１３】
前記ばねは、所定の最大流量における前記バルブでの圧力低下と等しい圧縮力を提供する強さを有し、前記バルブは流量が前記所定の最大流量を超えると閉止される請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項１４】
前記主ピストンと前記バルブ本体との間に環状チャンバが画定され、前記ピストン動作手段は前記環状チャンバ内の圧力を制御する請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項１５】
前記主ピストンは、前記バルブ本体に対してシールされるとともに、前記環状チャンバ内において第１のチャンバと第２のチャンバとを分離する第１のフランジを有し、前記第２のチャンバは低圧リザーバと常に連通させられ、前記ピストン動作手段は、前記第１のチャンバと連通させられ、前記第１のチャンバを前記タンク内の前記流体空間に連通させて前記開位置を確立する状態と、前記主ピストンの前記閉止位置への移動を許容するために前記第１のチャンバを低圧源に連通させる状態との間で切り替えを行うための制御バルブである請求項１４に記載のアキュムレータ。
【請求項１６】
前記制御バルブは常閉バルブであり、前記制御バルブが常閉位置にあるとき前記ポペットバルブは閉止される請求項１５に記載のアキュムレータ。
【請求項１７】
前記主ピストンは、前記環状チャンバ内において前記第２のチャンバから第３のチャンバを分離する第２のフランジを有し、前記第３のチャンバは前記円筒形中空部に常に開口する請求項１５に記載のアキュムレータ。
【請求項１８】
前記第３のチャンバは、前記円筒形中空部から前記第１のチャンバへの流れを阻止する逆止弁を介して、前記第１のチャンバ及び前記制御バルブと連通させられる請求項１７に記載のアキュムレータ。
【請求項１９】
前記制御バルブは、前記バルブ本体内に形成された通路を介してアキュムレータ内の前記流体空間と連通させられ、前記通路は、径方向に延在させられて前記流体空間に開口するポートに達し、該ポートは、前記弁座が配設された前記バルブ本体の先端に隣接する請求項１５に記載のアキュムレータ。
【請求項２０】
前記弁座は弾性シールの環状リングを有する請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項２１】
前記ピストン動作手段は制御弁であるとともに、前記閉止バルブは、
前記円筒形中空部を通過する流量を測定するための少なくとも一個のセンサと、
該センサからの信号を受信し、該信号に基づく実際の流量と指令された流量とを比較し、前記実際の流量が前記指令された流量を超えた場合、前記制御バルブに対して前記ポペットバルブを閉止する指令を発するための電子制御ユニットとを有する請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項２２】
ピストンロッドを介して前記主ピストンに固定させて接続された第２のピストンと、
該第２のピストンが摺動可能に配設された閉じたチャンバを前記バルブ本体内に形成する軸方向ボアとを有するとともに、前記第２のピストンは、前記閉じたチャンバを二つのサブチャンバに分割し、該サブチャンバの一方は低圧源と連通させられ、前記サブチャンバの他方は、前記ピストン動作手段として機能する制御バルブによって前記低圧源と前記流体空間との間で切り替えられる請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項２３】
円筒形中空部、及び該円筒形中空部の一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッド、該バルブヘッドから延在するバルブステム、及び前記ポペットバルブの移動を案内するために前記バルブステムを収容する中央開口部を有する案内部材を備えたポペットバルブと、
該ポペットバルブと前記案内部材との間に配設され、前記ポペットバルブを開位置に向けて付勢する第１のばねと、
前記円筒形中空部と流体的に連通させられ、開位置と閉止位置との間で回転可能に取り付けられたボールバルブと、
該ボールバルブを一方の回転方向に付勢する第２のばねと、
前記ボールバルブを、前記一方の回転方向と反対の他方の方向に回転させるための流体アクチュエータと、
該流体アクチュエータと連通させられ、高圧流体を前記流体アクチュエータに選択的に供給するための制御バルブとを有することを特徴とする液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項２４】
タンクと、
該タンク内に配設され、流体を含み、前記タンクによって周囲に流体空間が画定されたブラダと、
前記流体空間と連通関係にある閉止バルブとを有するとともに、
該閉止バルブは、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッド、該バルブヘッドから延在するバルブステム、及び前記ポペットバルブの移動を案内するために前記バルブステムを収容する中央開口部を有する案内部材を備えたポペットバルブと、
該ポペットバルブと前記案内部材との間に配設され、前記ポペットバルブを開位置に向けて付勢する第１のばねと、
前記円筒形中空部と流体的に連通させられ、開位置と閉止位置との間で回転可能に取り付けられたボールバルブと、
該ボールバルブを一方の回転方向に付勢する第２のばねと、
前記ボールバルブを、前記一方の回転方向と反対の他方の方向に回転させるための流体アクチュエータと、
該流体アクチュエータと連通させられ、高圧流体を前記流体アクチュエータに選択的に供給するための制御バルブとを有することを特徴とする液圧車両ドライブトレイン用アキュムレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の主な有用性は、車両の効率を改善し温室ガスの排出を低減することである。より詳細には、本発明の分野は、少なくとも一つの液圧モータと内燃エンジンとを組み合わせたハイブリッド車両ドライブトレインである。
【背景技術】
【０００２】
液圧ハイブリッド車両は、車両の制動時に回収した機械エネルギー及び／又はエンジンが発生する余分なエネルギーを蓄積するためにアキュムレータを利用している。液圧ハイブリッド車両でのアキュムレータの使用の詳細については、米国特許第５４９５９１２号及び（係属中の）米国特許出願第０９／４７９８４４号を参照されたい。しかしながら、アキュムレータを出入りする高圧液圧流体の流れを制御すると、液圧ハイブリッドドライブトレインの使用において安全上の問題が生じる可能性がある。
【０００３】
従来、数種類のアキュムレータが提供されている。例えば、円筒形アキュムレータ容器に流れ込む液体によって圧縮されて、エネルギーを蓄積するための気体（通常は窒素）と液圧流体とが前記容器内のピストンによって分離させられたピストンアキュムレータ、液圧流体とガスとを分離させるのに弾性ブラダを用いたブラダアキュムレータ、液圧流体とガスとを分離させるのにダイヤフラムを用いたダイヤフラムアキュムレータが挙げられる。
【０００４】
図１はドーム状の端部を有する円筒形容器である従来のブラダアキュムレータ１０の液体入口部及びバルブ端部の断面図である。液圧ハイブリッド車両に用いられる高圧アキュムレータにおいては、５０００ポンド／平方インチ〔ｐｓｉ〕までの圧力が一般に使用される。液圧流体は、ポート１１を介してアキュムレータに圧送され、また、アキュムレータから排出される。液体は、ポペットバルブ１２の周囲を流れ、アキュムレータの液体チャンバ１３に進入する。アキュムレータの壁１４は、高圧の液体を安全に収容するのに十分な強度を有するものでなければならない。圧縮された気体（通常は窒素）が、密閉された弾性のブラダ（内袋）１５内に収容される。ばね１６によって、通常の運転中はバルブ１２は開いた状態で保持される。バルブ組立体１７は、必要に応じて、アキュムレータから取り外すことができる。５０００〔ｐｓｉ〕のアキュムレータにおいては、ブラダ１５内のガスは、通常、アキュムレータ内に蓄積することができるエネルギーを最大にするために、液体がアキュムレータ内に圧送される前に、あらかじめ１６００〜２０００〔ｐｓｉ〕に圧縮される。前記ブラダ１５が、図示されない他方の端部に配設されたバルブから高圧の気体を受け入れて加圧状態になると、弾性ブラダ１５は膨張してポペットバルブ１２に当接し、ばね１６を押圧してバルブ１２を閉止させる。該バルブ１２が閉止させられるのに伴って、ブラダ１５が、前記流体ポート１１を通って飛び出し、破損するのを防止することができるので、バルブ１２は、通常、その設計機能に由来して「飛び出し防止バルブ」と呼ばれる。次に、ブラダ１５にあらかじめ充填（てん）された液体の圧力より高い圧力の液体がポート１１を介して圧送されると、バルブ１２が強制的に開放されて液体がチャンバ１３内に入り、ブラダ１５及び該ブラダ１５内の気体を圧縮する。ブラダ１５内の気体を５０００〔ｐｓｉ〕に圧縮するのに十分な液体がチャンバ１３内に圧送された場合、気体及びブラダ１５の体積は元の体積の約１／３に減少し、相当量のエネルギーが圧縮ガスに蓄積される。車両の運転者がパワーを必要とする場合、液体がアキュムレータから車両を推進する液圧モータに流れるのが許容される。液体がアキュムレータから排出されるのに伴い、ブラダ１５は膨張する。液体が排出され続け、圧力がブラダ１５にあらかじめ充填された液体の圧力まで低下すると、ブラダ１５はバルブ１２を再び押圧して、バルブ１２が閉止させられるので、液体の更なる排出が停止されるとともに、ブラダ１５の飛び出しが防止される。ばね１６によって、アキュムレータから排出される液体の流れによりバルブ１２が早すぎる時期に閉止されるのが阻止される。
【０００５】
飛び出し防止バルブ組立体１７は、液圧アキュムレータにおける従来の用途において良好に動作する。しかしながら、液圧ハイブリッド車両でアキュムレータを使用するには追加的なバルブ機能が必要である。従来の技術において、前記追加的バルブ機能を提供するには、別体のバルブ組立体を用いるしかなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明は、改良されたアキュムレータ閉止バルブを提供することによりドライブトレイン内のアキュムレータを出入りする高圧液圧流体の制御を改良することによって、液圧ハイブリッドドライブトレインの安全性を改善することができる液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
アキュムレータに含まれている液体の量がほとんどなくなると、（例えば、５０００〔ｐｓｉ〕のアキュムレータの場合には２０００〔ｐｓｉ〕で）ブラダ内にあらかじめ充填された気体によってブラダがアキュムレータの外に押し出されてしまうことがあるが、本発明は、このようなブラダの飛び出しを防止する機能を提供するための独特の手段を提供する。
【０００８】
より詳細には、本発明は、ハイブリッド車両ドライブトレインの液圧アキュムレータ用の閉止バルブを提供する。該閉止バルブは、円筒形中空部、及びその一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体と、該バルブ本体内に摺（しゅう）動可能に配設された主ピストンとを有する。該主ピストンは、ポペットバルブのステムを収容するための中央開口部を備えたピストンヘッドを有する。前記ポペットバルブは、閉止位置において弁座と係合するヘッドを有する。バルブステムを収容するピストンヘッドの中央開口部は、主ピストンに対するポペットバルブの軸方向の移動を案内する。ポペットバルブのヘッドとピストンヘッドとの間にばねが配設され、バルブヘッドを主ピストンから離れる方向に開位置に向けて付勢する。ピストン作動手段、例えば、制御バルブが、バルブ本体に対して主ピストンを開位置と閉止位置との間で移動させる。
【０００９】
好ましい実施の形態においては、ポペットバルブのヘッドとピストンヘッドとの間に配設されたばねが、所定の最大流量におけるバルブでの圧力低下と等しい圧縮力を提供する強さを有することによって、流量が前記所定の最大流量を超えるとバルブは閉止される。これにより、本発明の特徴である、所謂「フロー・ヒューズ」が提供される。
【００１０】
好ましい一つの実施の形態においては、主ピストンとバルブ本体との間に環状チャンバが形成され、該チャンバ内の圧力はピストン作動手段により制御される。前記主ピストンは、前記環状チャンバ内に延在し、該チャンバを分離する少なくとも一枚のフランジを有する。該フランジはバルブ本体の内壁に対してシールされる。前記主ピストンのフランジによって前記環状チャンバが分割され、第１、第２のチャンバが形成される。第２のチャンバは低圧リザーバと常に連通させられた状態にあり、第１のチャンバは、主ピストンを開位置に移動させるために第１のチャンバを高圧源に連通させる状態と、主ピストンの閉止位置への移動を許容するために第１のチャンバを低圧源に連通させる状態との間で切り替えを行うためのピストン制御手段、例えば、制御バルブと連通させられた状態にある。好ましくは、制御バルブは常閉バルブであり、制御バルブが常閉位置にある場合、ポペットバルブは閉止している。好ましい一つの実施の形態においては、主ピストンは、環状チャンバに延在する二枚のフランジを有し、第１〜第３のチャンバが形成され、該第３のチャンバは主ピストンの円筒形中空部に常に開口させられる。
【００１１】
更に好ましくは、本発明の閉止バルブには、主ピストンの中空内部（「円筒形中空部」）を通る流体の流量を測定するための少なくとも一つのセンサが配設される。前記流量は、流量を計算するのに利用することができる圧力低下を測定するために流路に沿って離間して配設された二つ以上の圧力センサを用いて測定することができる。電子制御ユニット又はコンピュータがセンサからの信号を受信し、該信号に基づいて実際の流量を計算し、指令された流量と実際の流量とを比較する。実際の流量が指令流量を超えた場合、前記電子制御ユニットは、制御バルブに対してポペットバルブを閉止するように指令信号を発する。
【００１２】
好ましい実施の形態においては、本発明は、さらに、「フロー・ヒューズ」と呼ばれる新規性を有する。アキュムレータの出口ラインが破損したり、誤って開放され、流量が、予定していた最大流量に対応する所定のレベルを超えてしまった場合、バルブは自動的に閉止する。この好ましい実施の形態においては、前記バルブを開状態に保持するばねは、流量が所定の最大許容流量を超えた場合はいつでもバルブが閉止されるように較正される。
【００１３】
本発明は、さらに、より速いバルブの開閉を提供する。電子的な指令に応じて、極めて速くバルブを閉止する（通常５０〔ミリ秒〕未満）。コンピュータが、出口流量が各時点で予想される流量よりも大きいことを感知し、緊急の「フロー・ヒューズ」閉止をトリガするには至らない小さなリークがあることを示す場合、バルブは閉止指令を受ける。コンピュータは、（流量に相関付けることができる圧力低下を測定するために）出口ラインの２箇所の圧力を比較するか、又は他の流量測定手段を用いて出口流量を制御することによって出口流量を把握し、指令された流量と測定された流量とを連続的に比較する。測定された流量が指令された流量を超えると、コンピュータはバルブに対して閉止指令を発する。また、コンピュータは、システムの電源が止められた場合、例えば、キーがオフ位置に回転された場合においても、バルブに対して閉止指令を発する。バルブが開いているとき、バルブの両面における圧力は基本的に等しく、閉止力が打ち勝たねばならない力はバルブの摩擦力のみであり、所望の加速が得られるので、前記閉止指令によってバルブは極めて速く閉止される。
【００１４】
数分以上の時間が経過したあと（バルブの下流の圧力が低下したとき）にバルブを開放するには、非常に大きな駆動力が必要である。これは、摩擦力に打ち勝ってバルブ組立体の主要部を加速しなければならないだけでなく、アキュムレータ内の圧力によってバルブのアキュムレータ側にかかる力にも打ち勝たねばならないからである。極端な場合、下流圧力が最も低い値（例えば１００〔ｐｓｉ〕）でアキュムレータ圧力が最も高い値（例えば５０００〔ｐｓｉ〕）の場合、バルブを開放するためには極めて大きな力が必要となる。例えば、ポペットバルブの前面の面積が１平方インチで圧力差が４９００〔ｐｓｉ〕のとき、バルブを移動するためにアクチュエータに必要な力は、更に４９００〔ポンド〕増えることになる。それに比べて、本発明のバルブを開放する場合に必要な作動力は少なくて済む。これは、小さな並列ラインがアキュムレータとメインバルブとの下流側を接続しているとともに、前記ラインに小さなオン／オフバルブが設けられており、最初に、メインバルブの下流とアキュムレータ内の圧力を等しくするように、このオン／オフバルブに対して開指令が発せられるためである。前記小さな並列ラインには下流の体積の圧力を高めるのに必要な量だけが流れ、その量は非常に少ない。メインバルブ下流の圧力がアキュムレータ圧力と等しくなれば、必要とされる作動力は、摩擦に打ち勝ちバルブ組立体の主要部を所望の速度で加速するのに十分な力のみとなる。
【００１５】
本発明は、漏れのないポジティブシールを提供するため、ポペットバルブの弁座にキャプティブＯリング（又は類似のシール材料）を用いる。これにより、ポジティブシールがない場合のように、シール部から少しずつ漏れ、アキュムレータ内の圧力が徐々に低下するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、どのような設計のアキュムレータにおいて良好に機能するが、好ましい実施の形態においては、本発明を説明するため、ブラダアキュムレータ１０を用いる。図２は本発明の第１の好ましい実施の形態としての一体化バルブ組立体２１を示す図である。該一体化バルブ組立体２１は、図１の従来の飛び出し防止バルブ１７に代わるものである。図２のポペットバルブ２２及びばね２３は、図１のポペットバルブ１２及びばね１６と同一の機能を果たす。しかしながら、図１のバルブ１２が不動のベースに固定されているのに対して、バルブ２２のベースは摺動可能なピストン組立体２４に取り付けられる。より詳細には、バルブ２２は、ヘッド部２２ａ、及びピストンヘッド２４ａの中央開口２４ｂ内に延在するステム部２２ｂを備える。前記開口２４ｂは、ピストンヘッド２４ａに対するバルブ２２の軸方向の移動を案内する。
【００１７】
前記ピストン組立体２４は、バルブ本体２０の円筒形中空部３０（以下「チャンバ３０」という。）に摺動可能に配設される。前記ピストン組立体２４は、指令に応じて、ポート２５の圧力及び第１のチャンバとしてのチャンバ２６内の圧力を系内の高い圧力（ポート３１、３２の圧力）から系内の低い圧力（リザーバ３３の圧力）に下げることによって左に移動させられ、これに伴ってバルブ２２が閉止される。ＣＰＵ８がバルブ２２に対して閉止指令を発すると、ピストン動作手段としてのバルブ２７（一般に「ノーマルクローズドバルブ」と称される。）を制御する電力が遮断される。制御バルブ２７としてノーマルクローズドバルブを選択することによって、電力喪失時にアキュムレータが閉止することが保証される、すなわち、フェールセーフ機能を有する設計とすることができる。バルブ２２が開放され、バルブ２２の左右の面にかかる圧力が等しくなるか、ほぼ等しくなると（ここで発生する圧力差は、アキュムレータを出入りする流体流によって生じる一方の面から他方の面への小さな圧力低下によるもののみである。）、組立体２４が素早く左に移動させられ、バルブ２２は閉止される。第２のチャンバとしてのチャンバ３８は、常時、ポート２８を介して低圧リザーバ３３に開口されている。第３のチャンバとしてのチャンバ２９は、常時、ポート３４を介してチャンバ３０内のアキュムレータ下流圧力に開口されている。（バルブ２２の閉止指令後に）チャンバ３０内のアキュムレータ下流圧力によって生じたポート３５からポート２５及び低圧リザーバ３３への流れが逆止弁３６によって阻止される。
【００１８】
バルブ２２が指令を受けて閉止させられたときのアキュムレータからの漏れを確実になくすために、弾性シール３７がポペットバルブ２２の弁座として配設される。漏れのないアキュムレータ閉止バルブは液圧ハイブリッド車両にとって重要である。これは、チャンバ３０内のアキュムレータ下流圧力は、徐々に漏れが起こりそうないくつかの図示されないバルブに曝（さら）される上、アキュムレータ内に蓄えられたエネルギーを用いて車両エンジンを起動し車両の初期加速を補助するので、車両を数週間使用しない場合でもアキュムレータ内の圧力を維持しなければならないからである。
【００１９】
ばね２３は、アキュムレータからの流量が車両が必要とする最大流量を超えると、バルブ２２を瞬間的に閉止させるように較正される。バルブ２２の右面から左面への圧力低下が最大許容流量における圧力低下に達すると、該圧力低下によってバルブ２２の右面に作用する力がばね２３の力に打ち勝ち、バルブ２２の閉止が開始される。バルブ２２の閉止が開始されると、流速が大きくなるため圧力低下も大きくなり、前記バルブ２２が受ける閉止力が増加し、バルブ２２は極めて速く閉止される。この「ヒューズバルブ」機能は、アキュムレータ下流の系が破損してしまったときに、アキュムレータに貯蔵されたエネルギーを遮断することができるので、液圧ハイブリッド車両にとって非常に重要な安全上の特徴である。
【００２０】
本発明に含まれる他の重要な安全上の特徴は、ポート３５の圧力とポート３２の圧力とを比較することができるということである。この圧力差は、アキュムレータから出る液体の流量と相互に関係する。この計算流量は、車両を駆動するために各時点で車両のコンピュータによって指令される流量と比較される。前記計算流量が、指令流量よりも指定された安全マージンだけ大きくなると、コンピュータは、バルブ２２に対し、前記ピストン組立体２４を左に移動させることによって閉止するように指令を発する。この特徴を用いると、前述された「ヒューズバルブ」機能をトリガするのに必要な最大許容流量に達していない（危険性のある）小さな系内の漏れも検出される。この閉止モードは、前記ピストン組立体２４全体をバルブ本体２０に対して左に移動させるものであり、ポペットバルブ２２のみをバルブ本体２０に対して左に移動させる「ヒューズバルブ」機能とは異なる。
【００２１】
バルブ２２が閉止されると、チャンバ３０内の下流圧力は低下し始め、ポート３１におけるアキュムレータ圧力とチャンバ３０内の下流圧力との差は増加する。従来、バルブ２２前後の圧力差による力に打ち勝ち、バルブ２２を再度開放するためには、非常に大きな力をバルブ２２の左側に加えなければならない（この場合、構造上の問題等が伴う。）。そこで、本発明は、最初にバルブ２２前後の圧力を等しくすることによって、より小さな力でバルブ２２を素早く開放することができるようにする。バルブ２２の開放指令が発せられると、制御バルブ２７が開放され、アキュムレータ内の高圧はポート３２を介してポート２５、３５の低圧と接続される。高圧の液体はチャンバ２６内の圧力を高めるとともにチャンバ２９及びポート３４を通ってチャンバ３０内に流れ、チャンバ３０内のアキュムレータ下流圧力を上昇させる。チャンバ２６内の高圧が前記ピストン組立体２４に作用し、該ピストン組立体２４を右に移動させる。チャンバ３０内の圧力がポート３１における圧力と等しくなると、ばね２３によってバルブ２２が開放される。
【００２２】
一体化バルブ組立体２１を、（エンジンが生成するチャンバ３０内の下流圧力が、アキュムレータ内のポート３１における現時点での圧力より高い時に）液圧ハイブリッド車両を液圧モードで運転させるために用いることもできる。液圧運転が必要な場合、前述されたとおり、バルブ２２に対して閉止指令が発せられる。チャンバ３０内の圧力がポート３１におけるアキュムレータ圧力を超えて上昇すると、正味の力がバルブ２２の左面に作用し、バルブ２２を開位置に向けて付勢するが、ここで唯一必要なことは、チャンバ２９内のピストンの面積をこの力に打ち勝つような大きさにすることであり、これによって、液圧モード運転を制御するためにバルブ組立体２１が良好に機能する。通常のアキュムレータ補助運転の再開が必要な場合、チャンバ３０内の下流圧力がアキュムレータ圧力程度まで下げられることによって、前述されたようにバルブ２２が開放される。
【００２３】
図３は本発明の第２の好ましい実施の形態を示す図である。一体化バルブ組立体４１は図１の飛び出し防止バルブ１７に代わるものである。図３のポペットバルブ４２及びばね４３は、図１のポペットバルブ１２及びばね１６と同一の機能を果たす。しかしながら、図１のバルブ１２がベースに固定されているのに対して、バルブ４２のベースは摺動可能なピストン組立体４４に取り付けられている。
【００２４】
該ピストン組立体４４は、指令に応じて、ポート４５の圧力及びチャンバ４６内の圧力を系内の高い圧力（ポート５１、５２の圧力）から系内の低い圧力（リザーバ５３の圧力）に下げることによって左に移動させられ、これにより、バルブ４２が閉止される。該バルブ４２の閉止指令が発せられると、ピストン動作手段としての制御バルブ４７は図３に示される位置に移動する。バルブ４２が開き、バルブ４２の左右の面にかかる圧力が等しくなるか、ほぼ等しくなると、組立体４４は素早く左に移動させられ、バルブ４２が閉止される。第２のチャンバとしてのチャンバ５８は、常に、ポート４８を介して低圧リザーバ５３に開口されている。チャンバ５８はばね５９を備え、該ばね５９は、組立体４４を素早く左に移動させてバルブ４２を閉止するために、組立体４４に力を加える。逆止弁５６によって、チャンバ５０内のアキュムレータ下流圧力によりポート５５からポート４５又は低圧リザーバ５３へ液体が流れるのが阻止される。弾性シール５７は、バルブ４２が閉止指令を受けたときのアキュムレータからの漏れを確実になくすために、ポペットバルブ４２の弁座として機能する。
【００２５】
ばね４３は、アキュムレータからの流量が車両が必要とする最大流量を超えると、バルブ４２を瞬間的に閉止させるように較正される。
【００２６】
バルブ４２の閉止が開始されると、チャンバ５０内の下流圧力は低下し始め、ポート５１におけるアキュムレータ圧力とチャンバ５０内の下流圧力との差は増加する。バルブ４２を再度開放するためには、バルブ４２前後の圧力を等しくして比較的小さな力でバルブ４２を素早く開放することができるようにする。バルブ４２の開放指令が発せられると、制御バルブ４７が開放され、アキュムレータ内の高圧はポート５２を介してポート４５、５５の低圧と接続される。高圧の液体は第１のチャンバとしてのチャンバ４６内の圧力を高めるとともにポート５４を通って流れ、チャンバ５０内のアキュムレータ下流圧力を上昇させる。チャンバ４６内の高圧が、前記組立体４４に固定させて取り付けられ、該組立体４４の一部となっている摺動可能な第２のピストンとしてのピストン６０に作用し、該ピストン６０を右に移動させる。チャンバ５０内の圧力がポート５１における圧力と等しくなると、ばね４３によってバルブ４２が開放される。
【００２７】
図４は本発明の第３の好ましい実施の形態としての一体化バルブ組立体６１を示す図である。ポペットバルブ６２及びばね６３は、図１のポペットバルブ１２及びばね１６と同一の機能を果たす。しかしながら、図１のバルブ１２が不動のベースに固定されているのに対し、バルブ６２のベースは摺動可能なピストン組立体６４に取り付けられている。より詳細には、バルブ６２は、ヘッド部６２ａ、及びピストンヘッド６４ａの中央開口６４ｂ内に延在するステム部６２ｂを備える。該開口６４ｂは、ピストンヘッド６４ａに対するバルブ６２の軸方向の移動を案内する。
【００２８】
ばね６６は、アキュムレータ内の圧力に抗して、前記ピストン組立体６４を右に付勢している。該ピストン組立体６４は、指令に応じて、ポート６７の圧力及びチャンバ６７ａ内の圧力を系内の高い圧力（ポート６９、７０の圧力）から系内の低い圧力（リザーバ７１の圧力）に下げることによってバルブ本体６５に対して左に移動させれれ、これによりバルブ６２が閉止される。ＣＰＵ７２が、バルブ６２の閉止指令を発すると、ピストン動作手段としてのバルブ７３（一般に「ノーマルクローズドバルブ」と称される。）を制御する電力が遮断される。前述された実施の形態と同様に、制御バルブ７３としてノーマルクローズドバルブを選択することによって、電力喪失時にアキュムレータが閉止することが保証される、すなわち、フェールセーフ機能を有する設計とすることができる。チャンバ６８内のアキュムレータ下流圧力によって生じるポート７４からポート６７への流れが逆止弁７５によって阻止される。弾性シール７６がポペットバルブ６２の弁座として設けられている。
【００２９】
ばね６３は、アキュムレータからの流量が車両が必要とする最大流量を超えると、バルブ６２を瞬間的に閉止させるように較正される。
【００３０】
本実施の形態においても、ポート７４の圧力とポート７０の圧力とを比較することができる。この圧力差は、アキュムレータから出る液体の流量と相互に関係する。この計算による流量は、車両を駆動するために各時点で車両のコンピュータによって指令される流量と比較される。計算流量が、指令流量よりも指定された安全マージンだけ大きくなると、コンピュータを較正するＣＰＵ７２は、バルブ６２に対して、前記ピストン組立体６４を左に移動させるための閉止指令を発する。
【００３１】
バルブ６２に対して開放指令が発せられると、制御バルブ７３が開き、アキュムレータ内の高圧はポート６９を介してポート６７、７４の低圧と接続される。高圧の液体はチャンバ６７ａ内の圧力を高めるとともにポート７４を通って流れ、チャンバ６８内のアキュムレータ下流圧力を上昇させる。チャンバ６７ａ内の高圧は、ばね６６と共に前記ピストン組立体６４に作用し、該ピストン組立体６４を右に移動させる。チャンバ６８内の圧力がポート７０における圧力と等しくなると、ばね６３によってバルブ６２が開放される。
【００３２】
図５に示される実施の形態は、ポペットバルブが、摺動可能なピストン組立体８４の右側において９７に弁座を配設してシールを行う前記各実施の形態とは異なり、前記ピストン組立体８４の左側において、内部弁座１１１に対してシールを行うポペットバルブヘッド８２ｃを有する。本構成では、摺動可能なピストン組立体８４は、チャンバ９０の内、アキュムレータの構造体内に位置する部分に対し、（図２〜４の実施形態と比べ）左に、かつ、外側に容易に移動させられる。そのために、チャンバ９０の、アキュムレータ内に位置する部分の直径は、可能な限り小さくされ、許容できないほどの大きな流れ損失（圧力低下）を発生させることなく、最大液体流量が得られるようにして、アキュムレータ構造体の設計に及ぼす影響を最小限にする必要がある（すなわち、開口が大きいほど、開口の周りの強度を高くしなければならない。）。このことは、チャンバ９０のアキュムレータ部分の外側に前記ピストン組立体８４を配置することによって、アキュムレータ内に延在するチャンバ９０の直径を、図２〜４の実施の形態における同様の構造よりも小さくすることができる。しかしながら、基本的な機能及び特徴は、前記実施の形態と同様である。バルブ８２を開放するには、圧力均等化バルブ８７ａ（ノーマルクローズドバルブ）を開放し、内部弁座１１１のシール部分の下流のチャンバ８９ａ内の圧力をチャンバ９０内の圧力と等しくする。バルブ８７ｂは付勢位置に移動させられ、チャンバ８６はポート８５を介して低圧リザーバ９３と接続される。前記ピストン組立体８４は右（図５に示される位置）に移動させられ、チャンバ８９ａの圧力とチャンバ９０の圧力とが等しくなると、ばね８３によってバルブ８２が開放される。該バルブ８２を閉止させる場合は、バルブ８７ｂが非付勢状態（通常「オフ」位置）にされる。この閉止により、チャンバ８６は、ポート８５及びポート９１ｂを介して加圧チャンバ９２ｂと接続される。チャンバ８６内の高圧はピストン組立体８４に作用し、該ピストン組立体８４が左に移動させられ、バルブヘッド８２ｃの前面が内部弁座１１１のシール部分に当接してシールされ、これにより、バルブ８２が閉止される。チャンバ９８内の圧力は常時、低圧リザーバ９３の圧力となっている。
【００３３】
図６は圧力均等化機能を高めた本発明の第５の実施の形態を示す図である。従来のボールバルブ１２１が飛び出し防止バルブ組立体１２２に取り付けられる。該組立体１２２は、フロー・ヒューズ較正ばね１２３、飛び出し防止フロー・ヒューズポペットバルブ１２４、ポジティブシール１２５、及びアキュムレータ（高圧）アクセスポート１２６を備える。これらは、前述された実施の形態において記載されたものを変形させたものである。アキュムレータ閉止バルブ１２１（この場合、ボールバルブ）を開放するために、（図に示されるように常閉の）制御バルブ１２７を開放し、アキュムレータのポート１２６の高圧を、下流ポート１２８に提供することによってボール１２９の前後の圧力を等しくするとともに、ボールバルブアクチュエータ１３０に提供することによって第２のばねとしてのばね１３２（又は他の閉止トルク手段）の閉止トルクに抗してボールシャフト１３１及びボール１２９を回転させるためのトルクを提供し、バルブ１２１を開放する。バルブ１２１を閉止する場合、制御バルブ１２７を図に示されるように閉止すると、アクチュエータ１３０に高圧を提供することなく、ばね１３２によってバルブ１２１が閉止される。
【００３４】
本発明は、本発明の精神又は本質的特徴から逸脱することなく他の特定の形態で実施することができる。したがって、これらの実施形態はすべの点において限定的でなく例示的であると解釈されるべきであり、本発明の範囲は、前記説明によってではなく添付した特許請求の範囲によって示され、したがって、特許請求の範囲の意味と均等の範囲に含まれるすべての変更は本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】従来の閉止バルブを備えたブラダタイプのアキュムレータの部分断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における閉止バルブを備えたブラダタイプのアキュムレータの部分断面図に電気制御ユニット及び制御バルブを組み合わせた図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態における閉止バルブを備えたブラダタイプのアキュムレータの部分断面図に電気制御ユニット及び制御バルブを組み合わせた図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態における閉止バルブの部分断面図に電気制御ユニット及び制御バルブを組み合わせた図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態における閉止バルブの部分断面図に電気制御ユニット及び制御バルブを組み合わせた図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態における閉止バルブを備えたブラダタイプのアキュムレータの部分断面図に電気制御ユニット及び制御バルブを組み合わせた図である。
【符号の説明】
【００３６】
２１、４１、６１    一体化バルブ組立体
２２、４２、６２    ポペットバルブ
２３、４３、５９、６３、６６、８３、１３２    ばね
２４、４４、６４、８４    ピストン組立体
２４ａ、６４ａ    ピストンヘッド
２６、２９、３０、３８、４６、５０、５８、６７ａ、６８、８６、８９ａ、９０、９８
チャンバ
２７、４７、７３    制御バルブ
３１、５１、６９、９１ｂ、１２６    ポート
３６、５６、７５    逆止弁
３７、５７、７６    弾性シール
６２ａ    ヘッド部
６２ｂ    ステム部
６４ｂ    中央開口
６５    バルブ本体
８２ｃ    ポペットバルブヘッド
１１１    内部弁座
１２４    飛び出し防止フロー・ヒューズポペットバルブ
１２５    ポジティブシール
【図１】
2005511993.tif 000003
【図２】
2005511993.tif 000004
【図３】
2005511993.tif 000005
【図４】
2005511993.tif 000006
【図５】
2005511993.tif 000007
【図６】
2005511993.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成15年5月19日(2003.5.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形中空部、及び該円筒形中空部の一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体と、
中央開口部を有するピストンヘッドを備え、前記円筒形中空部内に摺動可能に配設された主ピストンと、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッド、及び前記主ピストンに対する軸方向の移動を案内するために、前記バルブヘッドから前記中央開口部内に延在するバルブステムを備えたポペットバルブと、
該バルブと前記主ピストンとの間に配設され、前記バルブを開位置に向けて付勢するばねと、
前記主ピストンを開位置と閉止位置との間で前記バルブ本体に対して移動させるためのピストン動作手段とを有する液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項２】
前記ばねは、所定の最大流量における前記バルブでの圧力低下と等しい圧縮力を提供する強さを有し、前記バルブは流量が前記所定の最大流量を超えると閉止される請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項３】
前記主ピストンと前記バルブ本体との間に環状チャンバが画定され、前記ピストン動作手段は前記環状チャンバ内の圧力を制御する請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項４】
前記主ピストンは、前記バルブ本体に対してシールされるとともに、前記環状チャンバ内において第１のチャンバと第２のチャンバとを分離する第１のフランジを有し、前記第２のチャンバは低圧リザーバと常に連通させられ、前記ピストン動作手段は、前記第１のチャンバと連通させられ、前記主ピストンを前記開位置に移動させるために前記第１のチャンバを高圧源に連通させる状態と、前記主ピストンの前記閉止位置への移動を許容するために前記第１のチャンバを低圧源に連通させる状態との間で切り替えを行うための制御バルブである請求項３に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項５】
前記制御バルブは常閉バルブであり、前記制御バルブが常閉位置にあるとき前記ポペットバルブは閉止させられる請求項４に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項６】
前記主ピストンは、前記環状チャンバ内において前記第２のチャンバから第３のチャンバを分離する第２のフランジを有し、前記第３のチャンバは前記円筒形中空部に常に開口する請求項４に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項７】
前記第３のチャンバは、前記円筒形中空部から前記第１のチャンバへの流れを阻止する逆止弁を介して、前記第１のチャンバ及び前記制御バルブと連通させられる請求項６に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項８】
前記制御バルブは、前記バルブ本体内に形成された通路を介して前記高圧源と連通させられ、前記通路は、径方向に延在させられて高圧源に開口するポートに達し、該ポートは、前記弁座が配設された前記バルブ本体の先端に隣接する請求項４に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項９】
前記弁座は弾性シールの環状リングを有する請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項１０】
前記ピストン動作手段は制御バルブであるとともに、
前記円筒形中空部を通過する流量を測定するための少なくとも一個のセンサと、
該センサからの信号を受信し、該信号に基づく実際の流量と指令された流量とを比較し、前記実際の流量が前記指令された流量を超えた場合、前記制御バルブに対して前記ポペットバルブを閉止する指令を発するための電子制御ユニットとを有する請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項１１】
ピストンロッドを介して前記主ピストンに固定させて接続された第２のピストンと、
該第２のピストンが摺動可能に配設された閉じたチャンバを前記バルブ本体内に形成する軸方向ボアとを有するとともに、前記第２のピストンは、前記閉じたチャンバを二つのサブチャンバに分割し、該サブチャンバの一方は低圧源と連通させられ、前記サブチャンバの他方は、前記ピストン動作手段として機能する制御バルブによって前記低圧源と高圧源との間で切り替えられる請求項１に記載の液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項１２】
タンクと、
該タンク内に配設され、流体を含み、前記タンクによって周囲に流体空間が画定されたブラダと、
前記流体空間と連通させられた閉止バルブとを有するとともに、
該閉止バルブは、
円筒形中空部、及び該円筒形中空部の一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体と、
中央開口部を有するピストンヘッドを備え、前記円筒形中空部内に摺動可能に配設された主ピストンと、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッドと、前記主ピストンに対する軸方向の移動を案内するために前記バルブヘッドから前記中央開口部内に延在するバルブステムとを備えたポペットバルブと、
該バルブと前記主ピストンの間に配設され、前記バルブを開位置に向けて付勢するばねと、
前記主ピストンを開位置と閉止位置との間で前記バルブ本体に対して移動させるためのピストン動作手段とを有することを特徴とする液圧車両ドライブトレイン用アキュムレータ。
【請求項１３】
前記ばねは、所定の最大流量における前記バルブでの圧力低下と等しい圧縮力を提供する強さを有し、前記バルブは流量が前記所定の最大流量を超えると閉止される請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項１４】
前記主ピストンと前記バルブ本体との間に環状チャンバが画定され、前記ピストン動作手段は前記環状チャンバ内の圧力を制御する請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項１５】
前記主ピストンは、前記バルブ本体に対してシールされるとともに、前記環状チャンバ内において第１のチャンバと第２のチャンバとを分離する第１のフランジを有し、前記第２のチャンバは低圧リザーバと常に連通させられ、前記ピストン動作手段は、前記第１のチャンバと連通させられ、前記第１のチャンバを前記タンク内の前記流体空間に連通させて前記開位置を確立する状態と、前記主ピストンの前記閉止位置への移動を許容するために前記第１のチャンバを低圧源に連通させる状態との間で切り替えを行うための制御バルブである請求項１４に記載のアキュムレータ。
【請求項１６】
前記制御バルブは常閉バルブであり、前記制御バルブが常閉位置にあるとき前記ポペットバルブは閉止される請求項１５に記載のアキュムレータ。
【請求項１７】
前記主ピストンは、前記環状チャンバ内において前記第２のチャンバから第３のチャンバを分離する第２のフランジを有し、前記第３のチャンバは前記円筒形中空部に常に開口する請求項１５に記載のアキュムレータ。
【請求項１８】
前記第３のチャンバは、前記円筒形中空部から前記第１のチャンバへの流れを阻止する逆止弁を介して、前記第１のチャンバ及び前記制御バルブと連通させられる請求項１７に記載のアキュムレータ。
【請求項１９】
前記制御バルブは、前記バルブ本体内に形成された通路を介してアキュムレータ内の前記流体空間と連通させられ、前記通路は、径方向に延在させられて前記流体空間に開口するポートに達し、該ポートは、前記弁座が配設された前記バルブ本体の先端に隣接する請求項１５に記載のアキュムレータ。
【請求項２０】
前記弁座は弾性シールの環状リングを有する請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項２１】
前記ピストン動作手段は制御弁であるとともに、前記閉止バルブは、
前記円筒形中空部を通過する流量を測定するための少なくとも一個のセンサと、
該センサからの信号を受信し、該信号に基づく実際の流量と指令された流量とを比較し、前記実際の流量が前記指令された流量を超えた場合、前記制御バルブに対して前記ポペットバルブを閉止する指令を発するための電子制御ユニットとを有する請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項２２】
ピストンロッドを介して前記主ピストンに固定させて接続された第２のピストンと、
該第２のピストンが摺動可能に配設された閉じたチャンバを前記バルブ本体内に形成する軸方向ボアとを有するとともに、前記第２のピストンは、前記閉じたチャンバを二つのサブチャンバに分割し、該サブチャンバの一方は低圧源と連通させられ、前記サブチャンバの他方は、前記ピストン動作手段として機能する制御バルブによって前記低圧源と前記流体空間との間で切り替えられる請求項１２に記載のアキュムレータ。
【請求項２３】
円筒形中空部、及び該円筒形中空部の一端を包囲する弁座を備えたバルブ本体、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッド、該バルブヘッドから延在するバルブステム、及び前記ポペットバルブの移動を案内するために前記バルブステムを収容する中央開口部を有する案内部材を備えたポペットバルブと、
該ポペットバルブと前記案内部材との間に配設され、前記ポペットバルブを開位置に向けて付勢する第１のばねと、
前記円筒形中空部と流体的に連通させられ、開位置と閉止位置との間で回転可能に取り付けられたボールバルブと、
該ボールバルブを一方の回転方向に付勢する第２のばねと、
前記ボールバルブを、前記一方の回転方向と反対の他方の方向に回転させるための流体アクチュエータと、
該流体アクチュエータと連通させられ、高圧流体を前記流体アクチュエータに選択的に供給するための制御バルブとを有することを特徴とする液圧ハイブリッドアキュムレータ閉止バルブ。
【請求項２４】
タンクと、
該タンク内に配設され、流体を含み、前記タンクによって周囲に流体空間が画定されたブラダと、
前記流体空間と連通関係にある閉止バルブとを有するとともに、
該閉止バルブは、
閉止位置において前記弁座と係合するバルブヘッド、該バルブヘッドから延在するバルブステム、及び前記ポペットバルブの移動を案内するために前記バルブステムを収容する中央開口部を有する案内部材を備えたポペットバルブと、
該ポペットバルブと前記案内部材との間に配設され、前記ポペットバルブを開位置に向けて付勢する第１のばねと、
前記円筒形中空部と流体的に連通させられ、開位置と閉止位置との間で回転可能に取り付けられたボールバルブと、
該ボールバルブを一方の回転方向に付勢する第２のばねと、
前記ボールバルブを、前記一方の回転方向と反対の他方の方向に回転させるための流体アクチュエータと、
該流体アクチュエータと連通させられ、高圧流体を前記流体アクチュエータに選択的に供給するための制御バルブとを有することを特徴とする液圧車両ドライブトレイン用アキュムレータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
前記ピストン組立体２４は、バルブ本体２０の円筒形中空部３０（以下「チャンバ３０」という。）に摺動可能に配設される。前記ピストン組立体２４は、指令に応じて、ポート２５の圧力及び第１のチャンバとしてのチャンバ２６内の圧力を系内の高い圧力（ポート３１、３２の圧力）から系内の低い圧力（リザーバ３３の圧力）に下げることによって左に移動させられ、これに伴ってバルブ２２が閉止される。ＣＰＵ７２がバルブ２２に対して閉止指令を発すると、ピストン動作手段としてのバルブ２７（一般に「ノーマルクローズドバルブ」と称される。）を制御する電力が遮断される。制御バルブ２７としてノーマルクローズドバルブを選択することによって、電力喪失時にアキュムレータが閉止することが保証される、すなわち、フェールセーフ機能を有する設計とすることができる。バルブ２２が開放され、バルブ２２の左右の面にかかる圧力が等しくなるか、ほぼ等しくなると（ここで発生する圧力差は、アキュムレータを出入りする流体流によって生じる一方の面から他方の面への小さな圧力低下によるもののみである。）、組立体２４が素早く左に移動させられ、バルブ２２は閉止される。第２のチャンバとしてのチャンバ３８は、常時、ポート２８を介して低圧リザーバ３３に開口されている。第３のチャンバとしてのチャンバ２９は、常時、ポート３４を介してチャンバ３０内のアキュムレータ下流圧力に開口されている。（バルブ２２の閉止指令後に）チャンバ３０内のアキュムレータ下流圧力によって生じたポート３５からポート２５及び低圧リザーバ３３への流れが逆止弁３６によって阻止される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明に含まれる他の重要な安全上の特徴は、ポート３５の圧力とポート３２の圧力とを比較することができるということである。この圧力差は、アキュムレータから出る液体の流量と相互に関係する。この計算流量は、車両を駆動するために各時点で車両のコンピュータ（電子制御ユニット）によって指令される流量と比較される。前記計算流量が、指令流量よりも指定された安全マージンだけ大きくなると、コンピュータは、バルブ２２に対し、前記ピストン組立体２４を左に移動させることによって閉止するように指令を発する。この特徴を用いると、前述された「ヒューズバルブ」機能をトリガするのに必要な最大許容流量に達していない（危険性のある）小さな系内の漏れも検出される。この閉止モードは、前記ピストン組立体２４全体をバルブ本体２０に対して左に移動させるものであり、ポペットバルブ２２のみをバルブ本体２０に対して左に移動させる「ヒューズバルブ」機能とは異なる。


【国際調査報告】
2005511993.tif 000009