(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、第１オリフィスにより制御ポートに連絡しており、前記供給オリフィスからの圧力流体を受け入れる流体経路を形成し、かつ所定位置に固定されるスリーブを設け、前記第１オリフィスは、弁座近傍で前記スリーブの端に設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記スリーブには、前記供給ポートと前記第１オリフィスとの間の位置に配置されており、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するよう前記流体経路から圧力流体を前記制御ポートにブリード排出する第２ブリード・オリフィスを設けたことを特徴とする比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項２】
前記制御ポートのゲージ流体圧力がゼロに接近したときに、第２ブリード・オリフィスが、前記制御ポートの負圧を消滅させるように作用する請求項１に記載の比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項３】
ソレノイド・コイルへの電流に応答してソレノイド・アーマチュアの動きによって前記弁座に相対して可動であるボール弁を備えた請求項１に記載の比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項４】
前記制御ポートのゲージ流体圧力がゼロに接近したときに、供給オリフィス、第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスの断面積の比が、前記制御ポートの負圧を消滅させるように選択される請求項１に記載の比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項５】
供給ポートと制御ポート間の流体連絡を阻止するように、前記スリーブが弁ノズルの経路内に受承され、前記第１オリフィスと第２ブリード・オリフィスが前記制御ポートへの流体流れを提供する請求項１に記載の比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項６】
前記スリーブが供給圧を受ける前記供給ポートへ連絡する開口端を含み、前記第１オリフィスが前記スリーブの前記開口端から離れた他端に配備され、前記第２ブリード・オリフィスが前記開口端と前記第１オリフィス間に配備され、前記第１オリフィスと前記第２ブリード・オリフィスが、前記制御ポートに連絡するチェンバーと連絡されている請求項５に記載の比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項７】
前記スリーブが前記制御ポートに近接する閉止端を含み、前記第１オリフィスが前記スリーブの前記閉止端から離れた他端に配備され、前記第２ブリード・オリフィスが前記閉止端と前記第１オリフィス間に配備され、前記スリーブがこのスリーブの内部流体経路への開口部を含み、前記開口部が前記閉止端と前記第２ブリード・オリフィス間に配備されるとともに前記供給ポートと連絡して供給圧を前記内部流体経路を介して前記第１オリフィスに供給し、前記第１オリフィスと第２ブリード・オリフィスが前記スリーブの外部に配備されたスリーブ流体チャネルを介して前記制御ポートに連絡している請求項５に記載の比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項８】
制御ポートの流体圧を調整するために比例可変力ソレノイド圧力調整弁が作動して流体供給ポートと流体制御ポートへ連絡するチェンバーから流体を排出する、流体制御システム中の圧力流体の圧力を調整する方法において、所定位置に固定されるスリーブに形成した流体経路および前記チェンバーに連絡している第１オリフィスを備えたこの流体経路を介して前記供給ポートから前記チェンバーへ圧力流体を供給すること、前記比例可変力ソレノイド圧力調整バルブを作動させ前記チェンバーから流体を排気する場合に、制御ポートにおける流体圧がゼロに接近するにつれて前記制御ポートの負圧を低減することによってより正確な流体制御を提供するよう、前記供給ポートと前記第１オリフィスとの間に設けた第２ブリード・オリフィスを介して前記流体経路から制御ポートに圧力流体をブリード排出することを特徴とする圧力流体の圧力調整方法。
【請求項９】
流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、ハウジングに供給される供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、前記ハウジングの通路には、供給圧を受け入れるようその開口端が前記供給オリフィスに連絡しているとともに前記開口端から離れた弁座近傍の他端には第１オリフィスを有するスリーブを設け、このスリーブは、前記開口端と前記第１オリフィスとの間の前記スリーブの壁に第２ブリード・オリフィスを有するように設け、前記第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスは、制御ポートに連絡するチェンバーに連絡するように設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記第２ブリード・オリフィスは、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するように、圧力流体を前記チャンバーにブリード排出させるよう前記スリーブに設けたことを特徴とする比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【請求項１０】
流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、ハウジングに供給される供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、前記ハウジングの通路には、制御ポート近傍でその端が閉鎖しているスリーブを設け、このスリーブは、前記閉鎖端から離れた弁座近傍の他端に第１オリフィスと、前記閉鎖端・前記第１オリフィス間の前記スリーブの壁に第２ブリードオリフィスとを有するように設け、前記スリーブは、前記スリーブの内部流体経路を介して前記第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスに供給圧を供給するために前記閉鎖端と前記第１オリフィスとの間に開口部を設け、前記第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスは、前記スリーブの外部の流体経路を介して制御ポートに連絡するように設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記第２ブリード・オリフィスは、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するように、圧力流体を前記外部流体経路にブリード排出するよう前記スリーブに設けたことを特徴とする比例可変力ソレノイド圧力調整弁。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はソレノイド弁に印加された電流に応答して流体圧を制御する比例可変力ソレノイド作動弁に関し、より詳しくは複数ポートを備え、広範囲な動作流体圧と温度にわたるより正確な低圧力制御を提供する比例可変力ソレノイド圧力調整弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製造するのに比較的低価格で、サイズがコンパクトである一方で実質上線形比例流体制御を維持する比例可変力ソレノイド圧力調整弁が、本願と共通の譲受人であるナジュモルホダ（Ｎａｊｍｏｌｈｏｄａ）による１９９１年１月２９日登録の米国特許第４，９８８，０７４号に開示されている。
【０００３】
特許された比例可変力ソレノイド圧力調整弁はスチール製ソレノイド外部ハウジングとアルミニュウム弁体ノズルを備え、両者はアルミニュウム弁体ノズルの域のまわりで折り目の付けられたスチール製ソレノイド・ハウジングにタブのような部材で機械的に結合されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
閉弁位置に対応する位置と電磁コイルへの印可された電流に応答する全開弁位置との間を往復するように、比例可変力ソレノイド圧力調整弁は、コア無しソレノイド・ボビンの貫通孔内でアーマチュアの対向端で低ばね率のばねによって吊下された強磁性体（例えば、スチール）アーマチュアを含んでいる。
アーマチュアの位置は電磁コイルの電磁界の可変力と、弁の閉位置に向かって弁をバイアスする圧縮コイルばねの力に抗するリング状永久磁石の磁界力との平衡によって制御される。
電磁コイルとボビンおよびアーマチュアはスチール製ソレノイド・ハウジング内に収容される。
アーマチュアの一端上の流体制御弁が、アルミニュウム弁ノズルに配備された弁座に相対して移動し、流体インレットと流体排出ポートが連通して、印加された電流の大きさに比例するようにして流体制御ポートにおける流体圧が調整される。
【０００５】
上述の特許された比例可変力ソレノイド圧力調整弁の営業的に製造されたバージョンは、ステンレススチール・ボール弁とノズルに圧入された別体のステンレススチール弁座挿入部材を含むように変形されている。
ボール弁は弁座とロッド状シリンダ形状のスチール・アーマチュアとの間のステンレススチール・ケージ内に収容されており、アーマチュアが電磁コイルに印加された電流の大きさに比例して弁座に相対して移動する。
アーマチュアが弁座に相対して移動し弁を作動すると、ボール弁が弁部材ハウジング中の流体圧力とノズル中のボール弁ケージの制限によってアーマチュアの端部に追従することになる。
流体インレットがボール弁の開口部によって流体排出ポートに連絡されており、コイルに印加された電流の大きさに比例するようにして流体制御ポートにおける流体圧力が調整される。
【０００６】
スプール弁が、２段の高流量能力を提供するために弁部材ハウジングに配備されていて、インレット・ポートに供給された圧力流体が最初に制御ポートにバイパスされるように方向付けられ、スプール弁の端部に流れてこれをゼロ流体流れスプール位置から、制御ポートに対して最大流体流れスプール位置に移動させる。
ここでこの動きは、コイルばね力の調節によってボール弁のための圧力プリセットをクラックすることによって決定される。
その後、動作の第２段階が、コイルへの電流の大きさに比例するようにして最小流体流れスプール位置と最大流体流れスプール位置との間でのスプール弁の移動によって制御ポートを通過する流体の流れを制御することを含んでいる。
現在まで営業的に製造されたこの種の比例可変力ソレノイド制御弁は、締付板、ボルトまたは両者をノズルの外部溝に係合させることによって鋳造アルミニュウム・トランスミッション本体ないしケースに可動に取付けられている。
【０００７】
本発明の目的は、広範囲の動作圧力と温度にわたり改良された低圧力制御（例えばゼロ・ゲージ圧力またはこれに近い圧力で）を有する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、複数のオリフィスを有し、広い動作圧力と弁動作の温度にわたって安定であり低圧力制御（例えば、ゼロ・ゲージ圧力またはこれに近い圧力で）を改善する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、第１オリフィスにより制御ポートに連絡しており、前記供給オリフィスからの圧力流体を受け入れる流体経路を形成し、かつ所定位置に固定されるスリーブを設け、前記第１オリフィスは、弁座近傍で前記スリーブの端に設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記スリーブには、前記供給ポートと前記第１オリフィスとの間の位置に配置されており、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するよう前記流体経路から圧力流体を前記制御ポートにブリード排出する第２ブリード・オリフィスを設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、制御ポートの流体圧を調整するために比例可変力ソレノイド圧力調整弁が作動して流体供給ポートと流体制御ポートへ連絡するチェンバーから流体を排出する、流体制御システム中の圧力流体の圧力を調整する方法において、所定位置に固定されるスリーブに形成した流体経路および前記チェンバーに連絡している第１オリフィスを備えたこの流体経路を介して前記供給ポートから前記チェンバーへ圧力流体を供給すること、前記比例可変力ソレノイド圧力調整バルブを作動させ前記チェンバーから流体を排気する場合に、制御ポートにおける流体圧がゼロに接近するにつれて前記制御ポートの負圧を低減することによってより正確な流体制御を提供するよう、前記供給ポートと前記第１オリフィスとの間に設けた第２ブリード・オリフィスを介して前記流体経路から制御ポートに圧力流体をブリード排出することを特徴とする。
【００１１】
更に、流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、ハウジングに供給される供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、前記ハウジングの通路には、供給圧を受け入れるようその開口端が前記供給オリフィスに連絡しているとともに前記開口端から離れた弁座近傍の他端には第１オリフィスを有するスリーブを設け、このスリーブは、前記開口端と前記第１オリフィスとの間の前記スリーブの壁に第２ブリード・オリフィスを有するように設け、前記第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスは、制御ポートに連絡するチェンバーに連絡するように設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記第２ブリード・オリフィスは、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するように、圧力流体を前記チャンバーにブリード排出させるよう前記スリーブに設けたことを特徴とする。
また、流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、ハウジングに供給される供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、前記ハウジングの通路には、制御ポート近傍でその端が閉鎖しているスリーブを設け、このスリーブは、前記閉鎖端から離れた弁座近傍の他端に第１オリフィスと、前記閉鎖端・前記第１オリフィス間の前記スリーブの壁に第２ブリードオリフィスとを有するように設け、前記スリーブは、前記スリーブの内部流体経路を介して前記第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスに供給圧を供給するために前記閉鎖端と前記第１オリフィスとの間に開口部を設け、前記第１オリフィスおよび第２ブリード・オリフィスは、前記スリーブの外部の流体経路を介して制御ポートに連絡するように設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記第２ブリード・オリフィスは、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するように、圧力流体を前記外部流体経路にブリード排出するよう前記スリーブに設けたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
ここで、発明の要約を説明すると、本発明は電気入力信号の電流レベルに比例して流体制御システム内の圧力流体の圧力を調整するための比例可変力ソレノイド流体制御弁を提供する。
本発明の一実施例において、圧力調整可変力ソレノイド流体弁は、圧力流体を受け入れるための供給ポートと、第１オリフィスを介して供給ポートと連通する流体流れ中の制御ポートとを備えている。
制御ポートは自動車の油圧トランスミッション要素のような外部流体作動要素に連通し、その動作を制御する。この弁は可変力ソレノイド作動弁を含んでおり、第１オリフィスから圧力流体を受け入れ、可変力ソレノイド作動弁のコイルへの電流に左右される制御ポートにおける圧力を制御する手段としての一つあるいはそれ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する弁座と共動する。
第２ブリード・オリフィスが供給ポートと、好ましくは本発明の一実施例における制御ポートの近傍の制御ポートとの間の位置に配備され、流体圧力と温度の広い範囲にわたって、例えば特に制御ポート・ゲージ圧力がゼロ・ゲージ（制御）圧力に近づくようなより正確な低圧流体制御を提供するように、圧力流体を制御ポートへブリードする。特に、第２ブリード・オリフィスは、制御ゲージ圧力がゼロに近づくにつれて制御ポートにおける負圧を実質上なくすのに効果的である。
【００１３】
本発明の特定する実施例において、圧力調整弁が最初に供給流体圧力を調節するように供給ライン連結部の下流で供給オリフィスを含んでいる。
供給オリフィスは、供給ポートを制御ポートから分離し圧力流体をスリーブ経路に供給するスリーブの内部経路に連通している。
このスリーブは弁座の近傍の端部で第１オリフィスを含んでおりスリーブ経路からの圧力流体を制御ポートと制御ポート近傍のスリーブの壁にある第２ブリード・オリフィスに供給しているが、第２ブリード・オリフィスは他の位置に配備して上述したより正確な低圧制御の利点を達成することができる。
【００１４】
弁を作動させるソレノイドは弁と係合し、ソレノイドに印加される電流に応答して移動可能なアーマチュアと、ソレノイドに印加される電流レベル（すなわち、流体圧力対ソレノイド電流）に応答して弁流体圧力を確立する方向にアーマチュアをバイアスするばね手段と、ばね手段と係合し、かつ、所望の動作仕様に応答する弁流体圧力を調節するようにしてばね手段に相対して弁集合体を弁ハウジング閉止部材に位置付けした後、永久的に変形される弁ハウジング閉止部材とを任意に配備することができる。
【００１５】
本発明の前述の目的と他の目的、特徴および利点は次の添付図面に基づく次なるより詳しい説明から明白になるであろう。
【００１６】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００１７】
図１及び図２を参照して、単段タイプの比例可変力ソレノイド圧力調整弁１０は容器ないしハウジング１２と、以下に説明するようにして弁機構を作動させるためのソレノイド要素を収容する容器ないしハウジング１２を備えたノズル１９を含んでいる。
容器ないしハウジング１２はスチールまたは他の透磁性材料からなるのが好ましい。
ノズル１９は、例えば、スチールのような強磁性体材料の透磁性と比較して透磁性がほとんどないか、またはまったく有しない実質上非磁性材料からなるのが好ましい。
ノズル１９に特に適した材料は、アルミニュウムおよびその合金または鋳造または射出成形によって形成された熱可塑性材料からなり、次に説明するようなソレノイド作動弁要素を受承するのに必要な形態をなしている。
【００１８】
比例可変力ソレノイド圧力調整弁１０は、モールド・プラスチック・ボビン１８のまわりに巻回された電磁コイル１６からなるソレノイド１４を含んでおり、ボビンはその長軸方向にシリンダー状貫通孔２０を有している。
ボビン１８はガラスの充填された熱可塑性材料から作られている。
ロッド状スチール・アーマチュア２２が、低ばね率を有する薄い第１および第２板ばね２４ａ、２４ｂによってプラスチック・ボビン１８の貫通孔２０内に吊下されている。
【００１９】
板ばね２４ａ、２４ｂは米国特許第４，９８８，０７４号に開示されているタイプのものであり、ここではその内容を参照例として取り入れる。
すなわち、ばね板は、前述の米国特許第４，９８８，０７４号に開示される図５の（Ａ）に示されたばね形状に対して極めて低いばね率のばねを提供する硬質オーステナイト・ステンレススチールのような極めて薄い非磁性オーステナイト・ステンレス・スチールから形成される。
第１板ばね２４ａの外周面はボビン１８のフランジとノズル１９のフランジ部１９ａとの間に取り付けられる。
第１板ばね２４ａの内周面はアーマチュア２２とスチールから作られたアーマチュア・プラグ２２ａとの間に取り付けられる。
【００２０】
第２板ばね２４ｂの外周面はボビン１８のフランジと閉封部材４６の端部との間に取り付けられる。
第２板ばね２４ｂの内周面は、プレス嵌めによってアーマチュア２２に固定され真鍮から作られた第１カラー２７と、第１カラー２７にプレス嵌めされ真鍮で作られた第２カラー２９との間に取り付けられる。
板ばね２４ａ、２４ｂを使用することによって、アーマチュア２２はボビン１８内で自由な軸方向長手方向移動可能に吊下される。
【００２１】
アーマチュア２２は、これを図２で右側にバイアスするためのコイルばね４２を受承するカウンタボア（穴ぐり）２２ｂを有する平坦な最外方軸端からなる。
コイルばね４２（ばねバイアス手段）が軸方向アーマチュア端と弁ハウジング・キャップないし閉封部材４６との間にトラップされている。
中央ハブ４６ａが内方軸方向に延長するシリンダー状ばね位置付け突出部ないしスタッド４６ａ’を含んでおり、図２で示すように中央ハブ４６ａの内面ないし壁に係合するコイルばね４２の端部でコイルばね４２を受承している。
アーマチュア２２が、電磁ソレノイド・コイル１６が消勢されたときにコイルばね４２によって弁閉止位置にバイアスされる。
【００２２】
弁ハウジング・キャップないし閉封部材４６は、コイルばね４２によってアーマチュア２２に生ぜしめられた力を調節するように変形し、弁流体圧力がソレノイド１４に印加された電流レベル（すなわち、流体圧対ソレノイド電流）に応答する。
特に、コイルばね４２によってアーマチュア２２に生ぜしめられる力は調節部材を用いることで調節され、ボール弁３８を通過する流体の所望のブリード率またはボール弁３８のクラッキング（開口）圧力を提供する。
これについては共通の譲受人による同時出願された米国特許出願第０８／５８６，０５６号に開示されており、所望の流体圧力対ソレノイド電流応答を示すものである。
閉封部材４６は中央ハブ４６ａがコイルばね４２に係合している容器ないしハウジング１２の端部によって係合された周辺域４６ｂを含んでいる。
この閉封部材４６は機械仕上げされたアルミニュウム合金からなる。
【００２３】
閉封部材４６は平坦な中央閉止ハブ４６ａを取り巻く管状凹所ないし溝部４６ｄによって規定された域内で変形可能である。
管状凹所ないし溝部４６ｄは中央閉止ハブ４６ａと周辺リップ４６ｃとの間でこの中央閉止ハブ４６ａのまわりに同心円状に配備されている。
管状凹所ないし溝部４６ｄは、図２に示すように周辺域４６ｂと比較して比較的小さい断面を有している。
中央閉止ハブ４６ａは調節部材との係合によって典型的に永久ひずみ（変形）の大半ないし主要部分を受け、周辺域４６ｂに相対する中央閉止ハブ４６ａの軸方向調節移動を許容するが、管状凹所ないし溝部４６ｄもこれと同じ端部に対してある程度の変形（ひずみ）を受ける。
管状凹所ないし溝部４６ｄは中央閉止ハブ４６ａに対する変形の大半を制限する働きをする。
中央閉止ハブ４６ａは、閉封部材４６がノズル１９に対して弁応答の調節を保証した後、軸位置に永久的に調節される。
【００２４】
軸方向に磁化されたリング状永久磁石４１が、ボビン係止フランジ１８ａによってコイル１６と相対する位置に保持される。
これによってリング状永久磁石４１はコイル１６の軸方向後方のボビン１８の後端に配備される。
リング状永久磁石４１は稀土永久磁石材料から形成され、小さい磁石の使用が可能なのでコンパクトなソレノイドとなり、高温における磁気の損失が少なくなるといった安定性が高揚される。
リング状永久磁石４１は、コイル１６への電流の存在しない場合においてもアーマチュア２２を実質上飽和させる永久磁界を発生する。
スチール・ワッシャ４３がコイル１６とアーマチュア２２の近傍に配備され磁束が収束される。
従って、比較的小さい電磁界が、弁の「オン」と「オフ」状態に対応する軸方向位置間でアーマチュア２２を移動させるのに必要とされる。
ここで「オン」状態では制御ポートＣＰにおけるゼロ供給ゲージ圧力を提供し、「オフ」状態では制御ポートＣＰにおける完全圧力流体を提供する。
【００２５】
電磁コイルと組み合わせたリング磁石を使用すると説明された比例可変力ソレノイド制御弁は、米国特許第４，９８８，０７４号および同時出願の米国特許出願第０８／３３７，６１３号（登録決定）に開示されており、ここではその教示を参照例として取り入れる。
【００２６】
図２に示すプラスチック・コネクタ本体５２がボビン１８に取り付けられ、その側方に容器ないしハウジング１２が設けられている。
このコネクタ本体５２は電流をコイル１６に提供するように使用された電気接点５４を含んでいる。
電気接点５４はボビン１８内を延長し、さらにコネクタ本体５２中のアパーチャに通っている。
この主の電気接点５４は、前述の米国特許第４，９８８，０７４号に開示されている。
電気接点５４の両端部は電磁コイル１６のワイヤに接続され可変電流源（図示省略）から電流信号を入力する。
【００２７】
容器ないしハウジング１２は内方向に延長する管状終端肩部２３ａ、２３ｂを含んでおり、ハウジング１２内にソレノイド要素を封入するとともに、ノズル１９を容器ないしハウジング１２に接続している。
管状スプリング・ワッシャ２３ｃが設けられていて許容スタックアップを認めることによってソレノイド要素の位置付けを確実にしている。
【００２８】
図２に示したように、アーマチュアの最内側のアーマチュア・プラグ２２ａが弾性または金属性ボール弁３８に係合し、ノズル１９にある弁座挿入部材上に形成された弁座１８ｄと共動する。
ボール弁３８および弁座１８ｄが流体転換ないし排出弁を規定し、次に説明するようにして一つまたはそれ以上の排気ポートＥＰに流体を転換ないし排出する。
これらの排出ポートは流体溜めないし帰還（図示省略）に連絡することができる。
【００２９】
ボール弁３８が最内側アーマチュア・プラグ端２２ａと弁座１８ｄとの間で弁座挿入部材の側部平坦凹所１８ｅ内に側面に受承ないし封入されている。
この弁構成において、ボール弁３８はアーマチュア・プラグ端２２ａに抗してバイアスされ、ボール弁３８上の流体圧と凹所１８ｅに収容されることによって弁座１８ｄに向かう方向に、またはこれから離れる方向へのアーマチュア２２の動きに追従する。
【００３０】
ノズル１９は折り曲げられた管状終端肩部２３ｂによって容器ないしハウジング１２に連結されたノズル部１９ａを含み、また、自動トランスミッション弁体上にあるようなメイティング流体制御システムの要素上にシールするためのＯ−リング・シール１９ｂ、１９ｃを含んでいる。
シール１９ｃは図２に概略的に示したように供給ラインないしチェンバーＳＬおよび制御ラインないしチェンバーＣＬをシール状態に分離している。
制御ラインないしチェンバーＣＬは典型的には上述した圧力調整弁の外部にある下流要素（図示省略）に連通して、その動作を制御する。
この要素は図示の都合上自動車の自動トランスミッションのライン圧力制御弁としているが、これに限定するものではない。
供給ラインないしチェンバーＳＬは油圧ポンプ（図示省略）のような圧力流体源に連通されている。
【００３１】
ノズル１９は供給ポートＳＰを介してノズル部１９ａに進入する流体から汚物または異物を除去するための流体フィルター・スクリーンＳ１を含んでいる。
ノズル１９はまた制御ポートＣＰを介してノズル部１９ａに存在する流体から汚物または異物を除去するための流体フィルター・スクリーンＳ２を含んでいる。
流体フィルター・スクリーンＳ１、Ｓ２は、これら流体フィルター・スクリーンＳ１、Ｓ２に露出されたウインドウ２１ａを有する管状モールド・プラスチック・フィルター支持部材２１によってノズル１９の正しい位置に保持されている。
Ｏ−リング・シール１９ｂは支持部材２１上に保持され、一方Ｏ−リング・シール２３はノズル１９と支持部材２１との間に保持されている。
プラスチック材料で成形されたフィルター・リテイナ６９がフィルターと支持部材を正しい位置にロックするように設けられている。
【００３２】
ノズル１９は固定スリーブ６８を受承するためのシリンダー形状を有する長尺経路６６を含んでいる。
ノズル１９は機械仕上げされ経路６６に流入する供給圧力を最初に調節する直径の大きさに作られた供給オリフィスＯ１を含んでいる。
経路６６は閉封キャップ６６ａによってソレノイドから離れた端部で閉止されている。
【００３３】
固定スリーブ６８が、締り嵌めシールド状態にノズルに受承されている。
固定スリーブ６８は供給オリフィスＯ１から圧力流体を受承する開口軸端６８ａと、チェンバーＣ内に弁座挿入部材に対向しこれに近接して配備された第１オリフィスＯ２で終わっているステップダウン部で製造を容易にする半径方向ステップダウン部を有する内部経路６８ｂを含んでいる。
特に、第１オリフィスＯ２が平坦な側方流体排出凹所１８ｅを規定する弁座１８ｄから軸方向に隔置されており、凹所１８ｅから圧力流体が排出ポートＥＰに排出され制御ポートＣＰにおける流体圧が調整される。
排出ポートＥＰは図２に示すようにボール弁３８近傍でノズル部１９ａに配備されるとともに排出溜めないし帰還（図示省略）に連通している。
４個の円周上に隔置された排出ポートＥＰを使用できるが、本発明はこの数やこの種のポートが使用できる目的に限定するものではない。
【００３４】
圧力調整はコイル１６への電流に応答し、アーマチュア２２が移動して、チェンバーＣから圧力流体が排出されることによって達成される。
電流がコイル１６に供給されないときは、コイルばね４２がボール弁３８を弁座１８ｄに近接するように（「オフ」状態に）バイアスする。
制御ポートＣＰがこの時点で弁座１８ｄにおいて圧力流体を受け入れる。
コイル１６が選択最大電流によって付勢されると、アーマチュア２２が弁座１８ｄから最大範囲に離れるように（「オン」状態に）移動しボール弁３８を全開にし制御ポートＣＰにおいてゼロまたはゼロに近い流体ゲージ圧力を提供する。
これら両位置間のアーマチュア２２の移動はコイル１６への電流の変化によって実行され、弁座１８ｄに対するボール弁の位置が変化し、これによって所望の態様で制御ポートＣＰにおける流体圧力を調整するのに要するようにチェンバーＣから一つ（または複数）の排出ポートＥＰへの多少の圧力流体が排出される。
【００３５】
第２ブリード・オリフィスＯ３が、本発明の一実施例に基づいて供給ポートＳＰと制御ポートＣＰ間の位置に弁座１８ｄから離れ、また、制御ポートＣＰに近接し、制御ポートＣＰに圧力流体をブリードするように、例えば、制御ポート圧力がゼロ・ゲージ（制御）圧力に達するときに、より正確な低い圧力流体制御を提供するように設けられる。
この改良された低圧力制御は広範囲な流体圧力と温度にわたって提供され、弁が開かれたときにチェンバーＣ内で弁座１８ｄの近傍で発生することがある負圧を減少させる。
図２において、第２ブリード・オリフィスＯ３は制御ポートＣＰに対して対峙するように配備されているように示している。
しかし、図示の都合であってこれに限定するものではなく、ブリード・オリフィスＯ３の位置は図２の破線で示したように固定スリーブ６８の他の軸方向位置へ変化させることができる。
【００３６】
第２ブリード・オリフィスＯ３は、ボール弁３８がコイル１６の付勢によってアーマチュア２２の動きに応答して開かれるときに、圧力流体を制御ポートＣＰにブリードする直径寸法に作られている。
圧力流体が排出ポートＥＰから排出されボール弁３８が開かれ、広範囲な作動流体圧力と温度にわたりより正確な低圧力制御が提供されたときに、第２ブリード・オリフィスＯ３からブリードされた流体がチェンバーＣ内のベンチュリ効果によって発生されるどんな僅かな負圧に対抗することができる。
【００３７】
供給オリフィスＯ１、第１オリフィスＯ２、および第２ブリード・オリフィスＯ３の面積の比がこの目的で制御され、チェンバーＣ内のこの種の負圧に起因する制御ポートＣＰにおける「オフ」（すなわち、制御ポートＣＰにおける流体圧がゼロゲージに近づく）圧力変化と、供給ライン圧力の変化を最小にする。
図示の都合であってこれに限定するものではないが、シリンダー状供給オリフィスＯ１と第１オリフィスＯ２と第２ブリード・オリフィスＯ３の断面積の比は、４０ないし２５０ｐｓｉの範囲にある流体供給圧力下で動作するために１．２５：１．２５：１．００で制御される。
この圧力範囲において弁座１８ｄによって規定された側方流体排出凹所１８ｅは、０．００３５平方インチの面積であり、第１オリフィスＯ２から約０．１００ないし０．１８０インチ（距離Ｄ１）の軸方向に配置されている。
【００３８】
図３は上述した本発明の実施例に基づく単段圧力調整比例可変力ソレノイド流体圧力調整弁のためのソレノイドコイルへの電流に対する制御圧のグラフを示す。
制御ポートＣＰにおいてゼロゲージ圧力またはこれに近い圧力の正確な低圧力制御が４５、１５０および２５０ｐｓｉの異なる供給ライン圧力で提供される。
これに反して、図４は同様の構造であるが、第２ブリード・オリフィスを備えていない単段圧力調整比例可変力ソレノイド流体弁への電流に対する制御圧力のグラフである。
正確な低圧力制御の損失と４５、１５０および２５０ｐｓｉの異なる供給ライン圧力での制御ポートＣＰにおける負圧の発生は明白である。
【００３９】
図５の（Ａ）は弁要素と供給および制御ポートの異なる構成を有する本発明の他の実施例を示す。
図５の（Ａ）において、図１−２と同様、または類似の特徴は参照番号にダブル（２重）ダッシュを付して表わす。図５の（Ａ）の実施例は図１及び図２の実施例とは異なり、制御ポートＣＰ”および供給ポートＳＰ”がノズル１９”上の軸位置で逆である。
固定スリーブ６８”が開口スリーブ端６８ａ”を閉塞ないし閉止する正しい位置に固定されるボール６８ｂ”を含んでおり、これによって供給ポートＳＰ”に流入する圧力流体（例えば、作動油）がスリーブ開口部６８ｃ”を介して供給オリフィスＯ１”へ流れ、また、第１オリフィスＯ２”からチェンバーＣ”に流れる。
第１オリフィスＯ２”にある圧力流体は、図５の（Ｂ）に示したように固定スリーブ６８”に形成されたサイド・スカラップ（扇形切欠き）ないし凹所６８ｄを介してチェンバーＣ”から制御ポートＣＰ”に流れる。
ボール弁３８”が、図１及び図２の実施例のボール弁３８と同じ態様で機能し、コイル１６”に供給された電流によって決定されるアーマチュア２２”の動きに応答して排出ポートＥＰ”を介してチェンバーＣ”からの圧力流体を排出する。
【００４０】
第２ブリード・オリフィスＯ３”が、図１及び図２の第２ブリード・オリフィスＯ３につき説明したように機能するために第１オリフィスＯ２”と供給開口部６８ｃ”との間のスリーブ壁を通して配備されている。
【００４１】
本発明の圧力調整ソレノイド弁のある好ましい実施例を詳細に図示し説明したが、変形例および修正例も本発明の精神または範囲から外れることなく製作可能であることが理解されるべきである。
【００４２】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如くこの発明によれば、流体制御システム中の圧力流体の圧力を電気入力信号の電流レベルに比例して調整する比例可変力ソレノイド圧力調整弁であって、供給圧力を最初に調整するための供給オリフィスを備えた、圧力流体を受け入れるための供給ポートを設け、第１オリフィスにより制御ポートに連絡しており、前記供給オリフィスからの圧力流体を受け入れる流体経路を形成し、かつ所定位置に固定されるスリーブを設け、前記第１オリフィスは、弁座近傍で前記スリーブの端に設け、前記制御ポートは、外部流体圧力作動要素と連絡して設け、該比例可変力ソレノイド圧力調整弁のコイルへの電流に応じて制御ポートの圧力を調整する手段として、前記弁座と共動して一つ以上の排出ポートへの圧力流体の流れを制御する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を設け、前記スリーブには、前記供給ポートと前記第１オリフィスとの間の位置に配置されており、前記制御ポートでのより正確な低圧力流体制御を提供するよう前記流体経路から圧力流体を前記制御ポートにブリード排出する第２ブリード・オリフィスを設けている。
また、制御ポートの流体圧を調整するために比例可変力ソレノイド圧力調整弁が作動して流体供給ポートと流体制御ポートへ連絡するチェンバーから流体を排出する、流体制御システム中の圧力流体の圧力を調整する方法において、所定位置に固定されるスリーブに形成した流体経路および前記チェンバーに連絡している第１オリフィスを備えたこの流体経路を介して前記供給ポートから前記チェンバーへ圧力流体を供給すること、前記比例可変力ソレノイド圧力調整バルブを作動させ前記チェンバーから流体を排気する場合に、制御ポートにおける流体圧がゼロに接近するにつれて前記制御ポートの負圧を低減することによってより正確な流体制御を提供するよう、前記供給ポートと前記第１オリフィスとの間に設けた第２ブリード・オリフィスを介して前記流体経路から制御ポートに圧力流体をブリード排出する。
従って、広範囲の動作圧力と温度にわたり改良された低圧力制御（例えばゼロ・ゲージ圧力またはこれに近い圧力で）を有する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を提供できる。
また、複数のオリフィスを有し、広い動作圧力と弁動作の温度にわたって安定であり低圧力制御（例えば、ゼロ・ゲージ圧力またはこれに近い圧力で）を改善する比例可変力ソレノイド圧力調整弁を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】   本発明の一実施例に基づく単段タイプの比例可変力ソレノイド圧力調整弁の平面図である。
【図２】   図１の比例可変力ソレノイド圧力調整弁の長手方向断面図である。
【図３】   本発明の一実施例に基づく比例可変力ソレノイド圧力調整弁のためのソレノイド・コイルに印加される電流に対する制御圧力を示すグラフである。
【図４】   同様の構造であるが第２ブリード・オリフィスを備えていない比例可変力ソレノイド圧力調整弁のためのソレノイド・コイルに印加される電流に対する制御圧力を示す同様のグラフである。
【図５】   本発明の他の実施例を示し、（Ａ）は比例可変力ソレノイド圧力調整弁の長手方向断面図、（Ｂ）は（Ａ）のノズルに挿入されたスリーブの端面図である。
【符号の説明】
１０  比例可変力ソレノイド圧力調整弁
１２  ハウジング
１９  ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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