CN101260922B - 可俯角设置的液压式张紧器 - Google Patents
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Abstract
提供一种即使在俯角设置在发动机内的情况下在发动机启动时也能够充分发挥柱塞的液压阻尼力来抑制定时链的晃动并且防止异常音的发生的可俯角设置的液压式张紧器。可俯角设置的液压式张紧器(100)具备:柱塞(120),朝向行进的定时链(C)滑动自如地突出,并且形成有朝向柱塞收容孔(111)连通的圆筒状中空部(121);内套筒(130),紧贴固定在柱塞收容孔(111)的有底部上,与在柱塞收容孔(111)上开口的油供给路径(112)连通,并且以滑动接触状态向柱塞(120)的圆筒状中空部(121)内部分地突出;止回阀单元(140),紧贴固定在内套筒(130)的突出端侧,并且向柱塞(120)的高压室(R1)内突出;柱塞施力用弹簧(150),收纳在高压室(R1)内。
Description
技术领域
本发明涉及为了对车辆用发动机的定时带、或者定时链等施加适当的张力而使用的液压式张紧器,特别涉及车辆用发动机内的除了水平设置及仰角设置以外还能够俯角设置的液压式张紧器。
背景技术
以往,在车辆用发动机的曲柄轴和凸轮轴之间传递旋转的定时链等的传动媒体中,为了抑制在它们的行进时产生的振动、并且维持适当的张力而广泛地使用液压式张紧器。
即,如图6至图7所示,以往的液压式张紧器500在形成于壳体510上的柱塞收容孔511内滑动自如地嵌插有柱塞520,在该柱塞520上形成有一端开口的圆筒状中空部521,在柱塞收容孔511和圆筒状中空部521范围内,收容有将柱塞520向突出方向施力的柱塞施力用弹簧550。
此外,在由柱塞收容孔511和柱塞520的圆筒状中空部521形成的高压室R内,设有由球座541、对置于球座541的止回球542、将止回球542向球座541推压施力的球施力用弹簧543、和支承该球施力用弹簧543的保持器544构成的止回阀单元540。
并且,在将这样的以往的液压式张紧器500俯角设置在发动机内的情况下,在发动机常用时,如图6的局部放大图所示,液压式张紧器500的高压室R总是被油充满,所以对定时链C发挥适当的链张力调节功能(参照例如专利文献1)。
【专利文献1】特许第3712951号公报(第1页,图8)
但是,这样的俯角设置在发动机内的以往的液压式张紧器500在将发动机停止状态长期放置的情况下,如图7所示,高压室R内的油会在油自身的重力作用下从壳体510的柱塞收容孔511和柱塞520的外周面的很小的间隙开始漏下,一旦油开始泄漏,则外部空气A从上述间隙向高压室R内吸入,高压室R内的油的漏下在大气压的作用下加速,如图7所示,在由柱塞收容孔511和柱塞520的圆筒状中空部521形成的高压室R内的大部分中混入了外部空气。
并且,如果在这样的在高压室R内的大部分中混入了外部空气A的状态下启动已将发动机停止状态长期放置的发动机,则因混入的外部空气A使柱塞520的液压阻尼力(油压ダンピング力)不作用,结果不能抑制定时链C的晃动,不仅会产生异常音,而且有可能给定时链C带来预想不到的损伤,并且,张紧器内的油的消耗量变多,有必须增大油泵的供给力的问题。
因而,在以往的液压式张紧器500中,作为壳体510的柱塞收容孔511与柱塞520的外周面的间隙对策、或者漏油对策,有必须需要包括尺寸误差、表面精加工处理、材质等的许多努力的张紧制造方面的麻烦的问题。
发明内容
所以,本发明要解决的课题、即本发明的目的是消除上述以往技术的问题,提供一种即使在俯角设置在发动机内的情况下在发动机启动时也能够充分发挥柱塞的液压阻尼力来抑制定时链的晃动并且防止异常音的发生的可俯角设置的液压式张紧器。
为了实现上述目的,有关本技术方案1的发明通过具备:柱塞,从壳体的柱塞收容孔朝向行进链滑动自如地突出,并且形成有朝向柱塞收容孔连通的圆筒状中空部;内套筒,紧贴固定在上述柱塞收容孔的有底部上,与在上述柱塞收容孔的有底部上开口的油供给路径连通,并且以滑动接触状态向上述柱塞的圆筒状中空部内部分地突出;止回阀单元,紧贴固定在该内套筒的突出端侧,并且向形成在上述柱塞的圆筒状中空部中的高压室内突出而组装,阻止流入到高压室内的压力油的倒流;柱塞施力用弹簧,伸缩自如地收纳在上述高压室内,向柱塞的突出方向施力;解决了上述课题。
并且,有关本技术方案2的发明除了有关技术方案1的液压式张紧器的结构以外,通过形成在上述柱塞的圆筒状中空部与内套筒的外周面之间的第1间隙设定为与形成在上述壳体的柱塞收容孔与柱塞的外周面之间的第2间隙同等的间隙尺寸,进一步解决了上述课题。
此外,有关本技术方案3的发明除了有关技术方案1或2的液压式张紧器的结构以外,通过上述止回阀单元具备:球座,部分地压入在上述内套筒内,具有油路;止回球,对置于形成在该球座的高压室侧的阀座;球施力用弹簧,将该止回球推压施力在球座的阀座上;钟状保持器,限制上述止回球的移动量;进一步解决了上述课题。
进而,有关本技术方案4的发明除了有关技术方案3的液压式张紧器的结构以外,通过上述止回阀单元的钟状保持器包括支承上述球施力用弹簧并且围绕上述止回球而使上述止回球自由移动的球包围部分、和从该球包围部分分支而以扩脚状态压入嵌合在球座的外周面上的多个保持器脚部分;在保持器脚部分的相互间形成有从上述球座的油路向高压室内补给并且向壳体外部泄漏的油引导用缝隙;由此进一步解决了上述课题。
本发明的可俯角设置的液压式张紧器能够进行车辆用发动机内的水平设置及仰角设置,并且,通过具备:柱塞,从壳体的柱塞收容孔朝向行进链滑动自如地突出,并且形成有朝向柱塞收容孔连通的圆筒状中空部;内套筒,紧贴固定在上述柱塞收容孔的有底部上,与在上述柱塞收容孔的有底部上开口的油供给路径连通,并且以滑动接触状态向上述柱塞的圆筒状中空部内部分地突出;止回阀单元,紧贴固定在该内套筒的突出端侧,并且向形成在上述柱塞的圆筒状中空部中的高压室内突出而组装,阻止流入到高压室内的压力油的倒流;柱塞施力用弹簧,伸缩自如地收纳在上述高压室内,向柱塞的突出方向施力;能够发挥如下的特别的效果。
即,有关本技术方案1的可俯角设置的液压式张紧器在俯角设置在发动机内的状态下将发动机停止状态长期放置的情况下,即使由壳体、柱塞和内套筒形成的围绕区域的油在油自身的重力作用下从壳体的柱塞收容孔与柱塞的外周面的较小的间隙漏下而将外部空气吸入到围绕区域内,这样的外部空气也不会从上述围绕区域混入到处于下方位置的高压室内,所以对于在发动机启动时容易发生的定时链的晃动能够充分发挥柱塞的液压阻尼力来防止异常音的发生。
此外,由于柱塞构成为,使其在柱塞收容孔的内周壁面与内套筒的外周面之间滑动,所以通过由内套筒的外周面与柱塞收容孔的内周壁面形成的第1间隙和由柱塞的外周面与柱塞收容孔的内周壁面形成的第2间隙构成的迷宫构造,能够大幅抑制从张紧器内泄漏到外部的油的消耗量,能够长期地维持张紧器内的油的保有效率。
并且,有关本技术方案2的可俯角设置的液压式张紧器除了技术方案1所述的发明发挥的效果以外,通过形成在柱塞的圆筒状中空部与内套筒的外周面之间的第1间隙设定为与形成在壳体的柱塞收容孔与柱塞的外周面之间的第2间隙同等的间隙尺寸,如果在发动机常用状态下的发动机启动时等从定时链对柱塞作用有急剧的推回力,则在由壳体、柱塞和内套筒形成的围绕区域中产生柱塞的液压阻尼力,通过从该围绕区域产生的液压阻尼力与从高压室产生的液压阻尼力迭加,能够使柱塞发挥更强的液压阻尼力。
进而,有关本技术方案3的可俯角设置的液压式张紧器除了技术方案1或技术方案2所述的发明发挥的效果以外,通过止回阀单元具备:球座,部分地压入在内套筒内,具有油路;止回球,对置于形成在该球座的高压室侧的阀座;球施力用弹簧,将该止回球推压施力在球座的阀座上;钟状保持器,限制上述止回球的移动量;即使在发动机常用状态下的发动机启动时等从定时链对柱塞作用有急剧的推回力,由于高压室内的油经由存在于柱塞的圆筒状中空部与内套筒的外周面之间的较小的间隙向由壳体、柱塞和内套筒形成的围绕区域侧泄漏,所以也能够从定时链吸收急剧的推回力。
此外,有关本技术方案4的可俯角设置的液压式张紧器除了技术方案3所述的发明发挥的效果以外,通过止回阀单元的钟状保持器包括支承球施力用弹簧并且围绕上述止回球而使上述止回球自由移动的球包围部分、和从该球包围部分分支而以扩脚状态压入嵌合在球座的外周面上的多个保持器脚部分,在保持器脚部分的相互间形成有从球座的油路向高压室内补给并且向壳体外部泄漏的油引导用缝隙,由此,在柱塞被推回到柱塞收容孔内那样的定时链的张力调节时,即使在柱塞与钟状保持器的间隙中夹着柱塞施力用弹簧,高压室内的油也能够在钟状保持器的油引导用缝隙内流动后经由柱塞的圆筒状中空部与内套筒的外周面的间隙向壳体外部泄漏,所以能够将定时链的急剧的张力变动瞬间吸收而实现壳体内的最适当的液压平衡,并且,在从发动机侧的外部油供给源过量供给到球座侧时,经由多个油引导用缝隙向高压室内原样地过量供给,但被过量供给到球座侧的其一部分即使在柱塞与钟状保持器的间隙中夹着柱塞施力用弹簧,高压室内的油也能够在形成于保持器脚部分的相互间的油引导用缝隙内流动后经由柱塞的圆筒状中空部与内套筒的外周面的间隙向壳体外部泄漏,所以能够抑制向高压室内的过量供给,能够更好地实现壳体内的最适当的液压平衡。
附图说明
图1是使用作为本发明的一实施例的可俯角设置的液压式张紧器的使用方式图和其局部放大图。
图2是将图1所示的液压式张紧器在将发动机停止状态长期放置的情况下的外部空气混入状态的说明图。
图3是在本实施例中使用的钟状保持器的放大图。
图4是表示止回球就座在球座上时的油流动状态的放大图。
图5是表示止回球从球座脱离时的油流动状态的放大图。
图6是使用作为以往例的液压式张紧器的使用方式图和其局部放大图。
图7是将图6所示的液压式张紧器在将发动机停止状态长期放置的情况下的外部空气混入状态的说明图。
具体实施方式
本发明的可俯角设置的液压式张紧器能够进行车辆用发动机内的水平设置及仰角设置,并且,具备:柱塞,从壳体的柱塞收容孔朝向行进链滑动自如地突出,并且形成有朝向柱塞收容孔连通的圆筒状中空部;内套筒,紧贴固定在上述柱塞收容孔的有底部上,与在上述柱塞收容孔的有底部上开口的油供给路径连通,并且以滑动接触状态向上述柱塞的圆筒状中空部内部分地突出;止回阀单元,紧贴固定在该内套筒的突出端侧,并且向形成在上述柱塞的圆筒状中空部中的高压室内突出而组装,阻止流入到高压室内的压力油的倒流;柱塞施力用弹簧,伸缩自如地收纳在上述高压室内,向柱塞的突出方向施力;只要是即使在俯角设置在发动机内的情况下在发动机启动时也能够充分发挥柱塞的液压阻尼力来抑制定时链的晃动并且防止异常音的发生的结构,其具体的张紧器形态是怎样的都可以。
本发明的可俯角设置的液压式张紧器例如是具备从壳体的柱塞收容孔朝向行进链滑动自如地突出并且形成有朝向柱塞收容孔连通的圆筒状中空部的柱塞、紧贴固定在上述柱塞收容孔的有底部上、与在上述柱塞收容孔的有底部上开口的油供给路径连通并且以滑动接触状态向上述柱塞的圆筒状中空部内部分地突出的内套筒、紧贴固定在该内套筒的突出端侧、并且向形成在上述柱塞的圆筒状中空部中的高压室内突出而组装、阻止流入到高压室内的压力油的倒流的止回阀单元、和伸缩自如地收纳在上述高压室内、向柱塞的突出方向施力的柱塞施力用弹簧的液压式张紧器、或者是在这样的液压式张紧器的基本构造中附设有形成于柱塞上的齿条和轴支承在壳体上的棘轮机构的结构。
另外,本发明的可俯角设置的液压式张紧器是能够进行比水平朝下地安装在车辆用发动机内的所谓俯角设置的结构,但也可以水平地设置在车辆用发动机内,此外,也可以进行比水平朝上地安装在车辆用发动机内的所谓仰角设置。
【实施例】
参照图1至图5说明作为本发明的一实施例的可俯角设置的液压式张紧器。
图1是使用作为本发明的一实施例的可俯角设置的液压式张紧器的使用方式图和其局部放大图,图2是将图1所示的液压式张紧器在将发动机停止状态长期放置的情况下的外部空气混入状态的说明图,图3是在本实施例中使用的钟状保持器的放大图,图4是表示止回球就座在球座上时的油流动状态的放大图,图5是表示止回球从球座脱离时的油流动状态的放大图。
首先,如图1至图2所示,作为本发明的一实施例的可俯角设置的液压式张紧器100在定时链C的松弛侧安装在发动机主体上,所述定时链C卷挂于在发动机的曲柄轴的作用下旋转的驱动侧链轮S1和固定在凸轮轴上的被驱动侧链轮S2之间,从液压式张紧器100的壳体110的前面侧出没自如地突出有柱塞120,通过柱塞120推压摆动自如地支承在发动机主体侧的可动杆L1的摆动端附近的背面,经由可动杆L1对定时链C的松弛侧施加张力。
另外,在定时链C的拉紧侧,在发动机主体侧安装有导引定时链C的行进的固定导引部L2。
并且,上述驱动侧链轮S1与被驱动侧链轮S2如果驱动侧链轮S1向箭头的方向旋转,则定时链C向箭头的方向行进,接着,通过该定时链C的行进,被驱动侧链轮S2向箭头的方向旋转,驱动侧链轮S1的旋转传递给被驱动侧链轮S2。
图1的局部放大图所示的本实施例的可俯角设置的液压式张紧器100在形成在壳体110中的柱塞收容孔111内滑动自如地嵌插有外观圆柱状的柱塞120,在该圆柱状的柱塞120中形成有一端开口的圆筒状中空部121。
并且,与在柱塞收容孔111的有底部111a上开口的油供给路径112连通并且在滑动接触的状态下向柱塞120的圆筒状中空部121内部分突出的内套筒130紧贴固定在柱塞收容孔111的有底部111a上。
此外,紧贴固定在该内套筒130的突出端侧的止回阀单元140突出到形成于上述柱塞120的圆筒状中空部121中的高压室R1内而组装,并且,该止回阀单元140具备部分压入到内套筒130内的具有油路141a的球座141、对置于形成在该球座141的高压室R1侧的阀座141b的止回球142、将该止回球142向球座141的阀座141b推压施力的球施力用弹簧143、和限制止回球142的移动量的钟状保持器144。
另外,在内套筒130的内部中,形成有与后述的油供给路径112连通的油储存室R3。
进而,总是将柱塞120的前端部向柱塞120的突出方向施力以使其向柱塞收容孔111的外部突出的柱塞施力用弹簧150伸缩自如地收纳在高压室R1内。
因而,本实施例的可俯角设置的液压式张紧器100如果因定时链C的张力变动而有冲击力经由可动杆L1作用在从壳体110突出的柱塞120的前端上,克服柱塞施力用弹簧150的施力而将柱塞120向后退方向急剧地推压,则高压室R1内的压力油的压力上升,止回阀单元140的止回球142被推压在球座141上,阻止了从高压室R1向球座141的油路141a的压力油的倒流。
并且,在俯角设置在发动机内的状态下将发动机停止状态长期放置的情况下,由壳体110、柱塞120和内套筒130形成的围绕区域R2的油即使在油自身的重力作用下从壳体110的柱塞收容孔111与柱塞120的外周面的很小的间隙漏下而将外部空气A吸入到围绕区域R2内,这样的外部空气A也不会混入到处于比上述围绕区域R2靠下方位置的高压室R1中,所以对于在发动机启动时有可能发生的定时链C的晃动,能够充分发挥柱塞120的液压阻尼力,防止异常音的发生。
此外,由于柱塞120构成为使其在柱塞收容孔111的内周壁面与内套筒130的外周面之间滑动,所以通过由内套筒130的外周面与柱塞收容孔111的内周壁面形成的第1间隙与由柱塞120的外周面与柱塞收容孔111的内周壁面形成的第2间隙构成迷宫构造,大幅地抑制了从张紧器内泄漏到外部的油的消耗量,长期地维持张紧器内的油的保有效率。
并且,在本实施例的可俯角设置的液压式张紧器100中,通过将在柱塞120的圆筒状中空部121与内套筒130的外周面之间形成的第1间隙设定为与形成在壳体110的柱塞收容孔111与柱塞120的外周面之间形成的第2间隙同等的间隙尺寸,如果在发动机常用状态下发动机启动时等从定时链C向柱塞120作用有急剧的推回力,则在上述围绕区域R2中产生柱塞120的液压阻尼力,通过将从该围绕区域R2产生的液压阻尼力与从高压室R1产生的液压阻尼力迭加,使更强有力的液压阻尼力作用在柱塞120上。
此外,即使在发动机常用状态下发动机启动时等从定时链C对柱塞120作用有急剧的推回力,由于高压室R1内的油经由存在于柱塞120的圆筒状中空部121与内套筒130的外周面之间的较小的间隙向上述围绕区域R2侧泄漏,所以从定时链C吸收了急剧的推回力。
进而,在本实施例的可俯角设置的液压式张紧器100中,通过图3所示的止回阀单元140的钟状保持器144包括支承球施力用弹簧143并且围绕止回球142而使止回球142自由移动的球包围部分144a、和从该球包围部分144a分支而以扩脚状态压入嵌合到球座141的外周面上的4个保持器脚部分144b,在保持器脚部分144b的相互间形成从球座141的油路141a向高压室R1内补给并且向壳体外部泄漏的尖细状的油引导用缝隙S,如图4所示,在柱塞120被推回到柱塞收容孔111内那样的定时链C的张力调节时,即使在柱塞120与钟状保持器144的间隙中夹着柱塞施力用弹簧150,高压室R1内的油也在钟状保持器144的油引导用缝隙S内流动后经由柱塞120的圆筒状中空部121与内套筒130的外周面的间隙向壳体外部泄漏,所以能够将定时链C的急剧的张力变动瞬间吸收而实现壳体110内的最适当的液压平衡。
并且,如图5所示,在从发动机侧的外部油供给源向球座141侧过量供给而止回球142从球座141的阀座141b脱离时,经由4个油引导用缝隙S向高压室R1内原样地过量供给,但被过量供给到球座141侧的其一部分即使在柱塞120与钟状保持器144的间隙中夹着柱塞施力用弹簧150,高压室R1内的油也在形成于保持器脚部分144b的相互间的油引导用缝隙S内流动后经由柱塞120的圆筒状中空部121与内套筒130的外周面的间隙向壳体外部泄漏,所以能够抑制向高压室R1内的过量供给,能够更好地实现壳体110内的最适当的液压平衡。
另外,在本实施例中使用的钟状保持器144上,作为一例而设有4个保持器脚部分144b,在这4个保持器脚部分144b的相互间分别形成了油引导用缝隙S,但当然只要设置至少两个保持器脚部分144b就足够。
这样得到的本实施例的可俯角设置的液压式张紧器100能够进行车辆用发动机内的水平设置及仰角设置,并且,由于具备从壳体110的柱塞收容孔111滑动自如地突出的柱塞120、紧贴固定在柱塞收容孔111的有底部111a上、与在柱塞收容孔111的有底部111a上开口的油供给路径112连通并且在滑动接触状态下向柱塞120的圆筒状中空部121内部分突出的内套筒130、紧贴固定在该内套筒130的突出端侧并且向形成在柱塞120的圆筒状中空部121中的高压室R1内突出而安装的止回阀单元140、和伸缩自如地收纳在高压室R1内并向柱塞120的突出方向施力的柱塞施力用弹簧150,所以即使是俯角设置在发动机内的情况下,也能够在发动机启动时充分发挥柱塞120的液压阻尼力而抑制定时链C的晃动并防止异常音的发生等,其效果很大。
Claims (2)
1.一种可俯角设置的液压式张紧器,其特征在于,具备:柱塞,从壳体的柱塞收容孔朝向行进链滑动自如地突出,并且形成有朝向柱塞收容孔连通的圆筒状中空部;内套筒,紧贴固定在上述柱塞收容孔的有底部上,与在上述柱塞收容孔的有底部上开口的油供给路径连通,并且以滑动接触状态向上述柱塞的圆筒状中空部内部分地突出;止回阀单元,紧贴固定在该内套筒的突出端侧,并且向形成在上述柱塞的圆筒状中空部中的高压室内突出而组装,阻止流入到高压室内的压力油的倒流;柱塞施力用弹簧,伸缩自如地收纳在上述高压室内,向柱塞的突出方向施力,
使上述柱塞产生液压阻尼力的液压产生围绕区域形成在上述壳体的柱塞收容孔、柱塞的后端以及内套筒的外周面,
形成在上述柱塞的圆筒状中空部与内套筒的外周面之间的第1间隙与形成在上述壳体的柱塞收容孔与柱塞的外周面之间的第2间隙构成抑制向上述柱塞收容孔的柱塞突出侧外部泄漏的油的油泄漏抑制用迷宫构造,
上述止回阀单元具备:球座,部分地压入在上述内套筒内,具有油路;止回球,对置于形成在该球座的高压室侧的阀座;球施力用弹簧,将该止回球推压施力在球座的阀座上;钟状保持器,限制上述止回球的移动量,
上述止回阀单元的钟状保持器包括支承上述球施力用弹簧并且围绕上述止回球而使上述止回球自由移动的球包围部分、和从该球包围部分分支而以扩脚状态压入嵌合在球座的外周面上的多个保持器脚部分;
在上述保持器脚部分的相互间形成有从上述球座的油路向高压室内补给并且向壳体外部泄漏的油引导用缝隙,
上述钟状保持器设置在上述止回阀单元的球座与上述柱塞施力用弹簧之间。
2.如权利要求1所述的可俯角设置的液压式张紧器,其特征在于,上述第1间隙设定为与上述第2间隙同等的泄漏抑制间隙尺寸。
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