CN101634352A - 可变泄沉链传动张紧装置 - Google Patents

可变泄沉链传动张紧装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及可变泄沉链传动张紧装置。可变泄沉链传动张紧系统包括与链条可操作连接的链传动张紧装置。所述链传动装置包括张紧体和张紧柱塞组件，所述张紧体具有限定第一泄沉路径的至少一个泄漏孔，所述张紧柱塞组件与所述张紧体可操作接合。当所述链条磨损时，所述张紧柱塞组件可从允许通过所述第一泄沉路径的流动的第一位置移动到基本上阻止了通过所述第一泄沉路径的流动的至少第二位置。所述张紧体还可包括限定第二泄沉路径的第二泄漏孔，并且所述张紧柱塞还具有第三位置。所述第一位置允许通过所述第一和第二泄沉路径的流动，所述第二位置允许只通过所述第二泄沉路径的流动，所述第三位置基本阻止了通过所述第一和第二泄沉路径的流动。

Description

可变泄沉链传动张紧装置
技术领域
[0001]本发明总地涉及链传动张紧装置，尤其涉及可变泄沉(leakdown)链传动张紧装置，其中当张紧链磨损时减小所述泄沉以提高张紧装置反作用刚度。
背景技术
[0002]链传动系统用于操作与汽车发动机相关的辅助部件。例如，链传动系统用于驱动复杂的气门系、平衡轴、油泵、高压燃料喷射泵和水泵。
[0003]已知的链传动系统包括链条和链传动张紧系统，该链传动张紧系统可操作以在链条上产生所需的初始张紧。但是，随着时间的过去，当链传动系统的链条磨损时，会在链传动系统中产生松弛。当链条磨损时，链传动张紧系统可操作以从系统去除所述松弛。
[0004]已知的链传动张紧系统通常包括张紧体和附接到蹄(shoe)的张紧柱塞。张紧体内产生的油压在张紧柱塞-蹄组件上施加压力，所述张紧柱塞-蹄组件接合链条而产生所需的张紧。当链条磨损时，张紧柱塞延伸而从系统去除松弛。但是，当张紧柱塞延伸时，链条在链张紧系统上的杠杆作用会增大，有效地降低了链张紧系统控制链传动的能力。
[0005]在一种已知的链传动张紧系统中，张紧体包括固定大小的孔，当链条磨损时，该孔允许链传动张紧系统中油压的固定泄沉，以控制链传动张紧装置的反作用刚度。但是，因为该系统的泄沉是固定的，所以链张紧系统的刚度在张紧柱塞的整个延伸范围都是保持恒定的，同时链条在链张紧系统上的杠杆作用增大。
发明内容
[0006]公开了一种可变泄沉链传动张紧系统。所述可变泄沉链传动张紧系统包括与链条可操作连接的链传动张紧装置。所述链传动张紧装置包括张紧体和张紧柱塞组件，所述张紧体具有限定第一泄沉路径的至少一个泄漏孔，所述张紧柱塞组件与所述张紧体可操作接合。当所述链条磨损时，所述张紧柱塞组件可从允许通过所述第一泄沉路径的流动的第一位置移动到基本上阻止通过所述第一泄沉路径的流动的至少第二位置。
[0007]所述可变泄沉链传动张紧系统包括张紧柱塞组件和张紧体。所述张紧柱塞组件包括张紧柱塞部分和张紧蹄部分。所述张紧柱塞部分包括第一直径和第二直径。所述第二直径限定了具有柱塞泄漏孔的槽，其中当所述张紧柱塞组件处在所述第一位置时，所述槽与所述至少一个泄漏孔流体连通。当所述张紧柱塞组件处在所述第二位置时，大于所述第二直径的所述第一直径基本阻止了至所述至少一个泄漏孔的流体连通。
[0008]在可选实施例中，所述张紧体可包括限定第二泄沉路径的第二泄漏孔，并且所述张紧柱塞可具有第三位置，其中所述第一位置允许通过所述第一泄沉路径和第二泄沉路径的流动，所述第二位置允许只通过所述第二泄沉路径的流动，所述第三位置基本阻止通过所述第一泄沉路径和所述第二泄沉路径的流动。
[0009]结合附图，从下面实施本发明的最佳模式的详细描述可容易地清楚本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点。
附图说明
[0010]图1为内燃机的示意性透视图，该内燃机具有包括根据本发明一个实施例的可变泄沉链传动张紧组件的链驱动平衡轴传动装置；
[0011]图2为图1的可变泄沉链传动张紧组件张紧一新链条的示意图；
[0012]图3为图1的可变泄沉链传动张紧组件张紧一磨损链条的示意图；以及
[0013]图4为图1的可变泄沉链传动张紧组件的可选实施例的示意图。
具体实施方式
[0014]参考附图，其中相同的附图标记指代相同的部件，图1为具有链驱动平衡轴传动装置(总地示为12)的内燃机10的示意性透视图。
[0015]可变泄沉链传动张紧组件14张紧链驱动平衡轴传动装置12的传动链16。可变泄沉链传动张紧装置14包括张紧体18和与传动链16接触的张紧柱塞组件20。
[0016]应当理解，尽管所述可变泄沉链传动张紧组件14应用于链驱动平衡轴传动装置12，但是该可变泄沉链传动张紧组件14可替代地应用于其它链驱动系统，可包括但不限于，用于驱动复杂气门系、油泵、高压燃料喷射泵和水泵的链传动系统。
[0017]图2为图1中的可变泄沉链传动张紧组件14张紧新链条16的示意图。所述可变泄沉链传动张紧组件14包括限定了孔22的张紧体18以及有张紧柱塞部分24和张紧蹄部分26的张紧柱塞组件20。
[0018]所述孔22和张紧柱塞组件20的张紧柱塞腔23共同形成腔室28，如下面所进一步描述的，所述腔室28在充满流体时是基本上不透流体的，其特征在于当在链条16的加载下时，液压刚度基本防止了张紧柱塞组件20的向内移动。
[0019]张紧柱塞组件20的张紧柱塞部分24安装在张紧体18的孔22中。弹簧30连接张紧体18和张紧柱塞组件20。
[0020]张紧柱塞部分24为圆柱形，包括第一直径部分D1和小于第一直径部分D1的第二直径部分D2。第二直径部分D2沿着张紧柱塞部分24的长度L延伸，以在张紧柱塞部分24的第二直径部分D2中产生槽32。在张紧柱塞部分24的第二直径部分D2中设有泄漏孔34。
[0021]张紧体18包括与腔室28流体连通的第一泄漏孔36，所述腔室28限定了第一泄漏路径38。泄沉盘40设在第一泄漏路径38中。泄沉盘40可操作，以便基于腔室28中的压力将流过第一泄漏路径38的流动调节为固定流率。
[0022]液压流体从供油装置42接收在张紧体18的腔室28中。当充满液压流体时，在腔室28中产生液压刚度或张紧反作用刚度，这基本上防止了当通过链条16加载时张紧柱塞组件20的向内移动。
[0023]当链条16为新链条时，如图2中所示，张紧柱塞组件20处在第一位置，其中包括泄漏孔34的槽32与设在张紧体18中的第一泄漏路径38流体连通。在该第一位置中，腔室28中的液压流体可通过泄漏孔34从腔室28中泄漏出，进入第一泄漏路径38，在这里以泄沉盘40确定的固定值流出。这样，由通过第一泄漏路径38的泄漏来控制张紧反作用刚度。也就是说，当泄漏增加时，张紧反作用刚度降低，相反，当泄漏减小时，张紧反作用刚度增大。
[0024]当链条16磨损时，链条16拉长，在链条16中产生松弛。为了适应链条16中的松弛，可变泄沉链传动张紧组件14必须调节成吸收链条16中的松弛。
[0025]图3为图1中的可变泄沉链传动张紧组件14张紧磨损链条的示意图。由于链条16磨损，可变泄沉链传动张紧组件14的张紧柱塞组件20从张紧体18向外延伸，以吸收链条16中的松弛。
[0026]当张紧柱塞组件20从张紧体18向外移动以吸收链条16中的松弛时，链条16对可变泄沉链传动张紧组件14的杠杆作用增大，这在传统的已知固定泄沉链传动张紧组件中会降低张紧组件控制链传动系统的能力。
[0027]但是，在根据本发明的可变泄沉链传动张紧组件14中，当张紧柱塞组件20从张紧体18向外延伸以吸收链条16中的松弛时，张紧柱塞组件20的张紧柱塞部分24中的槽32移到阻止腔室28中的泄漏的第二位置。也就是说，当张紧柱塞组件20移到第二位置时，包括泄漏孔34的槽32不再与第一泄漏路径38流体连通。如上所述，由于是由通过第一泄漏路径38的泄漏来控制张紧反作用刚度，而现在消除了该泄漏，所以提高了张紧反作用刚度。
[0028]应当理解，本发明的可变泄沉链传动张紧组件14可包括不只一个泄漏孔，且每个泄漏孔分别限定单独各自的泄漏路径。也就是说，可添加多个泄漏孔及其各自的泄漏路径，使得当张紧柱塞组件20从张紧体18向外延伸时，另外的泄漏孔及其各自的泄漏路径被阻塞，有效地增大了张紧反作用刚度，导致增大刚度的张紧装置。
[0029]例如，如图4中所示，可变泄沉链传动张紧组件114包括限定第二泄漏路径38A的第二泄漏孔36A。
[0030]在该示例性实施例中，当张紧柱塞组件20处在第一位置时，包括泄漏孔34的槽32将与第一泄漏路径38和第二泄漏路径38A二者流体连通，允许通过第一泄漏路径38和第二泄漏路径38A二者的泄漏。
[0031]当链条16开始磨损时，张紧柱塞组件20从张紧体18向外延伸至第二位置。但是，在该示例性实施例中，当张紧柱塞组件20处在第二位置中时，包括泄漏孔34的槽32将只与第二泄漏路径38A流体连通，通过第一泄漏路径38的流动被完全阻止，减少了泄漏并有效地增大了张紧反作用刚度。
[0032]当链条16继续磨损时，张紧柱塞组件20从张紧体18向外延伸至第三位置。当张紧柱塞组件20处在第三位置中时，不只像处在第二位置那样包括泄漏孔34的槽32与第一泄漏路径38之间的流体连通被阻止，而且包括泄漏孔34的槽32与第二泄漏路径38A之间的流体连通也被完全阻止，进一步减少了泄漏，并将张紧反作用刚度有效地增至更高。
[0033]尽管已经详细描述了实施本发明的最佳模式，但是本发明所属领域的技术人员会认识到在所附权利要求范围内实施本发明的各种可选设计和实施方式。

Claims (20)

1.一种可变泄沉链传动张紧系统，包括：
链传动张紧装置，包括：
张紧体，其具有限定第一泄沉路径的至少一个泄漏孔；以及
张紧柱塞组件，其与所述张紧体可操作接合，所述张紧柱塞组件可在第一位置与第二位置之间移动，其中：
所述第一位置允许通过所述第一泄沉路径的流动；并且
所述第二位置基本上阻止通过所述第一泄沉路径的流动。
2.如权利要求1所述的可变泄沉链传动张紧系统，还包括链条，其中所述链传动张紧装置与所述链条可操作连接，并且当所述链条磨损时，所述张紧柱塞组件从所述第一位置移到所述第二位置。
3.如权利要求2所述的可变泄沉链传动张紧系统，所述张紧体具有限定第二泄沉路径的第二泄漏孔，并且所述张紧柱塞具有第三位置，其中所述第一位置允许通过所述第一泄沉路径和第二泄沉路径的流动，所述第二位置基本上阻止通过所述第一泄沉路径的流动并允许只通过所述第二泄沉路径的流动，所述第三位置基本阻止通过所述第一泄沉路径和所述第二泄沉路径的流动。
4.如权利要求3所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中当所述链条磨损时，所述链传动张紧装置可操作，以从所述第二位置移到所述第三位置。
5.如权利要求3所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中所述张紧柱塞组件包括第一直径部分和小于所述第一直径部分的第二直径部分，其中当所述张紧柱塞处在所述第一位置时，所述第二直径部分与所述第二泄漏孔流体连通，当所述张紧柱塞处在所述第三位置时，所述第一直径部分基本上阻止至所述第二泄漏孔的流体连通。
6.如权利要求3所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中所述链传动张紧系统在所述张紧柱塞处在所述第一位置时具有第一张紧反作用刚度，在所述张紧柱塞处在所述第二位置时具有第二张紧反作用刚度，和在所述张紧柱塞处在所述第三位置时具有第三张紧反作用刚度，其中所述第二张紧反作用刚度大于所述第一张紧反作用刚度，所述第三张紧反作用刚度大于所述第二张紧反作用刚度。
7.如权利要求3所述的可变泄沉链传动张紧系统，还包括设在所述第一泄沉路径中的第一泄沉盘和设在所述第二泄沉路径中的第二泄沉盘。
8.如权利要求1所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中所述张紧柱塞组件包括第一直径部分和小于所述第一直径部分的第二直径部分，其中当所述张紧柱塞组件处在所述第一位置时，所述第二直径部分与所述至少一个泄漏孔流体连通，当所述张紧柱塞组件处在所述第二位置时，所述第一直径部分基本上阻止至所述至少一个泄漏孔的流体连通。
9.如权利要求8所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中所述第二直径部分在所述张紧柱塞组件内限定了槽，并且所述槽包括柱塞泄漏孔。
10.如权利要求9所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中所述张紧柱塞组件包括张紧柱塞部分和张紧蹄部分。
11.如权利要求10所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中所述槽设在所述张紧柱塞部分中。
12.如权利要求9所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中当所述张紧柱塞组件处在所述第一位置时，所述槽与所述至少一个泄漏孔流体连通。
13.如权利要求9所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中当所述张紧柱塞组件处在所述第二位置时，所述槽与所述至少一个泄漏孔不流体连通。
14.如权利要求1所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中当所述张紧柱塞组件处在所述第一位置时，所述链传动张紧系统具有第一张紧反作用刚度，当所述张紧柱塞处在所述第二位置时具有第二张紧反作用刚度，其中所述第二张紧反作用刚度大于所述第一张紧反作用刚度。
15.如权利要求1所述的可变泄沉链传动张紧系统，还包括设在所述第一泄沉路径中的泄沉盘。
16.一种可变泄沉链传动张紧系统，包括：
链条；以及
链传动张紧装置，其与所述链条可操作连接，当所述链条为新的时，所述链传动张紧装置具有第一张紧反作用刚度，当所述链条磨损时，所述链传动张紧装置可操作以增大所述第一张紧反作用刚度。
17.如权利要求16所述的可变泄沉链传动张紧系统，其中随着所述链传动张紧装置中的泄沉减少，所述第一张紧反作用刚度增大。
18.一种结合有链驱动平衡轴传动装置的内燃机，所述链驱动平衡轴传动装置包括可变泄沉链传动张紧系统，其中所述可变泄沉链传动张紧系统包括：
链传动张紧装置，包括：
张紧体，其具有限定第一泄沉路径的至少一个泄漏孔；以及
张紧柱塞组件，其与所述张紧体可操作接合，所述张紧柱塞组件可在第一位置与第二位置之间移动，其中：
所述第一位置允许通过所述第一泄沉路径的流动；并且
所述第二位置基本上阻止通过所述第一泄沉路径的流动。
19.如权利要求18所述的内燃机，其中所述可变泄沉链传动张紧系统还包括链条，其中所述链传动张紧装置与所述链条可操作连接，并且当所述链条磨损时，所述张紧柱塞组件从所述第一位置移到所述第二位置。
20.如权利要求19所述的内燃机，所述可变泄沉链传动张紧系统的所述张紧体具有限定第二泄沉路径的第二泄漏孔，并且所述张紧柱塞具有第三位置，其中所述第一位置允许通过所述第一泄沉路径和第二泄沉路径的流动，所述第二位置基本上阻止通过所述第一泄沉路径的流动并允许只通过所述第二泄沉路径的流动，所述第三位置基本阻止通过所述第一泄沉路径和所述第二泄沉路径的流动。
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