CN104948689B - 链条张紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种链条张紧装置，其结构简单且可提高供油位置的自由度，在长时间停止供油后再次起动时能够供给所需的充分的油，同时可缩短整体实现小型化，而且，制造容易且制造成本也降低。具体而言，是通过伸缩自如地设置于压油室(101)的加力单元(140)对插入于张紧装置主体(110)的柱塞收容孔(111)的柱塞(120)向突出方向加力的链条张紧装置(100)，在柱塞本体(126)内部与止回阀(150)相比更靠近突出侧的部位形成有贮油室(123)，在柱塞收容孔(111)的内周形成有连通调整槽(103)，连通调整槽(103)形成油的供给空间(102)。

Description

链条张紧装置
技术领域
本发明涉及一种适当地保持链条张力的链条张紧装置，其具备：张紧装置主体，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔；圆筒状柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳于形成在所述柱塞收容孔与柱塞的后端侧之间的压油室且向柱塞的突出方向加力。
背景技术
以往，通常使用适当保持链条张力的链条张紧装置，例如，公知有以下技术，在分别设置于发动机室(engine room)内的曲轴与凸轮轴的链轮之间通过移动导块对无接头套挂转动的滚子链等传动链进行滑动导向的链条导件机构中，为了适当地保持张力而用链条张紧装置对具有移动导块的摆动链条导件进行加力。
例如，如图13所示，定时链条CH在安装于发动机室内的曲轴的驱动链轮S1与安装于凸轮轴的一对从动链轮S2、S3之间进行无接头套挂转动，摆动链条导件G1与固定链条导件G2对该定时链条CH进行导向而构成链条导件机构。
由2个安装轴B1、B2将固定链条导件G2固定在发动机室内，摆动链条导件G1安装在发动机室内且能够以安装轴B0为中心在定时链条CH的套挂转动平面内进行摆动。
链条张紧装置500通过按压摆动链条导件G1而在适当地保持定时链条CH的张力的同时抑制振动。
例如图14所模式表示的那样，使用于这样的链条导件机构的公知的链条张紧装置500具备：张紧装置主体510，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔511；圆筒状柱塞520，插入为在该柱塞收容孔511的圆筒面513上滑动自如；及加力单元，对柱塞520从柱塞收容孔511向突出方向加力。
加力单元由收容于圆筒状柱塞520的筒状凹部521且在与柱塞收容孔511的底部512之间被压缩的螺旋弹簧540构成。
通过从设置于柱塞收容孔511的供油孔514供油，从而形成在柱塞收容孔511与柱塞520之间的压油室501内充满油，通过油对柱塞520向突出方向加力，同时通过止回阀550(只模式地图示了止回球。)阻止从供油孔514流出油。
由此，伴随柱塞520的往复运动，油在柱塞520与柱塞收容孔511之间的细微的间隙内流动，因该流路阻力而得到使柱塞520的往复运动衰减的衰减效果。
这样，如果在公知的链条张紧装置500中停止供油(发动机的情况下，发动机已停止)后长时间放置，则在下一次的刚起动之后的供油上发生时间滞后，由于即使柱塞520进行往复运动，压油室501内的油也只会漏出而不会供给新的油，造成压油室501内的油消失，因此存在以下问题，不会发挥油对柱塞520的衰减力的作用，定时链条CH产生较大的振动而发出异常音或者有可能使定时链条CH发生损伤。
由此，公知有如下技术，在柱塞的内部设置贮油室，做成从该贮油室向压油室供油的结构，使一定量的油不漏出而残留在贮油室内，即使在长时间停止后的刚起动之后，残留在贮油室内的油也会供给到压油室，维持油对柱塞的衰减力，抑制链条产生振动并防止发生损伤(参照专利文献1、2等)。
专利文献1：日本国特开平09-177907号公报
专利文献2：日本国专利第4376278号公报
但是，在专利文献1所记载的技术的情况下，刚起动之后从贮油室(储油室9)供给到压油室(高压室14)内的大部分油伴随柱塞的往复运动从压油室(高压室14)内通过柱塞与柱塞收容孔(柱塞室4)之间的间隙漏出，由于从供油孔(供给孔12)或柱塞的顶端侧向外部漏出，因此贮油室(储油室9)内的油不断减少。
由此，虽然需要使在刚起动之后到从供油孔(供给孔12)供油为止的时间滞后期间所需的油预先残留在贮油室(储油室9)内，但是无法在供油孔(供给孔12)上方维持油面。
因而，需要贮油室(储油室9)具有较大的空间，存在不能缩短整体难以实现小型化的问题。
在专利文献2所记载的技术的情况下，通过将供油孔(供油孔122)设置成朝向上方且斜前方，从而至少抑制从压油室(高压油室R)内通过柱塞与柱塞收容孔之间的间隙漏出的油通过供油孔(供给孔12)向外部漏出。
但是，不适用于从上方以外的方向供油的情况，存在供油孔(供油孔122)的位置受到限定的问题。
另外，在专利文献1或专利文献2等公知技术的情况下，由于通过加工柱塞外周而设置油的供给空间，因此在柱塞突出方向朝向水平上方时，不得不将供给空间设置在下方侧，柱塞收容孔的供油孔也不得不处于低的位置。
另外，存在如下问题，柱塞的需要加工的部位多且制造工序变复杂，材料等的制约也大，成本也提高。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，所要解决的技术问题是提供一种链条张紧装置，其结构简单且可提高供油位置的自由度，在长时间停止供油后再次起动时能够供给所需的充分的油，同时可缩短整体实现小型化，而且，制造容易且制造成本也降低。
本发明涉及一种链条张紧装置，其具备：张紧装置主体，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔；圆筒状柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳于形成在所述柱塞收容孔与柱塞的后端侧之间的压油室且对柱塞向突出方向加力，所述柱塞具有外形为相同的圆筒状的柱塞本体与设置在该柱塞本体内部的止回阀，在所述柱塞本体内部与止回阀相比更靠近突出侧的部位形成有贮油室，在所述柱塞收容孔的内周形成有连通调整槽，连通调整槽形成油的供给空间，在所述柱塞收容孔中设置有向所述供给空间供油的供油孔，在所述柱塞本体上设置有从所述供给空间向所述贮油室供油的柱塞供给孔，接近所述供给空间的柱塞突出侧的端部而设置有所述供油孔，由此解决上述课题。
根据本技术方案1所涉及的链条张紧装置，由于在柱塞收容孔的内周形成有连通调整槽，连通调整槽形成油的供给空间，因此在柱塞的突出方向朝向水平上方时，即使柱塞处于任意位置，在与柱塞供给孔位置相比更高的位置也会存在油的供给空间。
因而，在将供油孔的位置设定在与柱塞供给孔相比更高的位置时的自由度变得极高，不需要加大贮油室，能够容易地使残留的油量变多。
另外，不需要在柱塞的外周加工柱塞供给孔，简化制造工序，材料等的制约也变少。
由此，在长时间停止供油后再次起动时能够供给所需的充分的油，同时制造容易且制造成本也降低，而且，可缩短整体实现小型化。
由于接近供给空间的柱塞突出侧的端部而设置有供油孔，因此在柱塞的突出方向朝向水平上方时，能够进一步增加残留的油量。
根据本技术方案2所记载的结构，由于在止回阀上设置有从压油室延伸到贮油室的内部漏油槽，因此柱塞的往复运动将油从贮油室介由止回阀供给到压油室，来自压油室内的油通过内部漏油槽而直接回收到贮油室。
因而，不管供油孔的位置或链条张紧装置自身的安装方向如何，通过柱塞与柱塞收容孔之间的间隙从顶端侧向外部漏出的油的量都会减少，能够使从朝着供给空间开口的柱塞供给孔回收到贮油室的油的量显著增加。
因而，由于减少供油刚停止之后向外部漏出的油，能够通过从压油室回收到贮油室内进行循环供给而确保再次起动时所需的充分的油量，因此能够缩小贮油室的空间，可缩短整体实现小型化。
根据本技术方案3所记载的结构，由于在柱塞本体的压油室侧的外周设置有从压油室延伸到供给空间的外部漏油槽，因此在长时间停止后通过刚起动之后的柱塞的往复运动将油从贮油室介由止回阀供给到压油室，来自压油室内的油通过外部漏油槽并通过供给空间、柱塞供给孔、内部供给空间及油连通槽而回收到贮油室。
因而，通过柱塞与柱塞收容孔之间的间隙从顶端侧向外部漏出的油的量进一步减少，能够使回收到贮油室的油的量显著增加。
根据本技术方案4所记载的结构，由于外部漏油槽设置在与柱塞供给孔在圆周上相同的相位位置，因此因柱塞的往复运动而通过外部漏油槽向供给空间漏出的油直接流向柱塞供给孔，所以不会有更多的油向外部漏出，而是通过柱塞供给孔、内部供给空间及油连通槽回收到贮油室。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置的俯视图。
图2是本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置的侧视图。
图3是本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置的仰视图。
图4是图2的I-I剖视图。
图5是只表示张紧装置主体的剖视图。
图6是只表示柱塞的剖视图。
图7是止回阀的侧视图及后视图。
图8是本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置的残留油的示意图。
图9是本发明的第2实施方式所涉及的链条张紧装置的俯视图。
图10是本发明的第2实施方式所涉及的链条张紧装置的侧视图
图11是本发明的第2实施方式所涉及的链条张紧装置的仰视图。
图12是图10的II-II剖视图。
图13是使用于发动机的链条导件机构的链条张紧装置的示意图。
图14是现有的链条张紧装置的概要示意图。
符号说明
100、200、500-链条张紧装置；101、201、501-压油室；102、202-供给空间；103、203-连通调整槽；110、210、510-张紧装置主体；111、211、511-柱塞收容孔；512-底部；513-圆筒面；114、214、514-供油孔；116、216-安装部；117、217-安装孔；118、218-销孔；219-压紧销；120、220、520-柱塞；521-筒状凹部；123、223-贮油室；124、224-柱塞供给孔；126、226-柱塞本体；140、240、540-螺旋弹簧(加力单元)；150、250、550-止回阀；151、251-球座；152、252-止回球；153、253-护圈；154、254-球座漏油槽(内部漏油槽)；S1-驱动链轮；S2-从动链轮；S3-从动链轮；CH-定时链条；G1-摆动链条导件；G2-固定链条导件；B0、B1、B2-安装轴。
具体实施方式
本发明的链条张紧装置具备：张紧装置主体，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔；圆筒状柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳于形成在柱塞收容孔与柱塞的后端侧之间的压油室且对柱塞向突出方向加力，柱塞具有柱塞本体与设置在该柱塞本体内部的止回阀，在柱塞本体内部与止回阀相比更靠近突出侧的部位形成有贮油室，在柱塞收容孔的内周形成有连通调整槽，连通调整槽形成油的供给空间，在柱塞收容孔中设置有向供给空间供油的供油孔，在柱塞本体上设置有从供给空间向贮油室供油的柱塞供给孔，只要其结构简单且可提高供油位置的自由度，在长时间停止供油后再次起动时能够供给所需的充分的油，同时可缩短整体实现小型化，而且，制造容易且制造成本也降低，则其具体结构可以是任意的。
例如，为了使柱塞本体的形状简单化，也可以从金属板通过冲压成形等形成。
实施例1
根据附图对本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置100进行说明。
如图1至图4所示，本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置100具备：张紧装置主体110，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔111；圆筒状柱塞120，滑动自如地插入于该柱塞收容孔111；及螺旋弹簧140，其为伸缩自如地收纳于形成在柱塞收容孔111与柱塞120的后端侧之间的压油室101且对柱塞120向突出方向加力的加力单元。
本实施方式所涉及的链条张紧装置100是固定在具有链条导件机构的发动机内的构件，因此，如图1至图6所示，张紧装置主体110具有安装部116，安装部116具有螺栓等穿过的安装孔117。
在张紧装置主体110的柱塞收容孔111的内周形成有连通调整槽103，连通调整槽103在与柱塞本体126的外周面之间形成供给空间102，在连通调整槽103内接近柱塞突出端侧而设置有从外部供油的供油孔114。
另外，在柱塞收容孔111的开放部附近设置有径向贯穿的销孔118，构成为通过将压紧销(未图示)插入该销孔118而在插入的状态下固定柱塞120，能够在组装入柱塞120的状态下进行固定于发动机内等的作业。
柱塞120具有柱塞本体126、设置在该柱塞本体126内部的止回阀150。
在柱塞本体126的内部配置有止回阀150，在其突出侧形成有贮油室123。
止回阀150具备：球座151；止回球152，可贴紧于该球座151的油流路；及护圈153，对该止回球152进行导向。
伸缩自如地收纳于压油室101而对柱塞120向突出方向加力的加力单元构成为一个端部就位于柱塞收容孔111的底部而另一个端部就位于止回阀150的护圈153外周，由此，柱塞本体126的内部的深度有效地确保为螺旋弹簧140的伸缩空间。
张紧装置主体110固定在发动机内的安装壁部(省略图示)而被使用，在该安装壁部的方向上设置有供油孔114。
柱塞收容孔111的连通调整槽103设置在内周整体上，形成在柱塞本体126的外周之间的供给空间102以筒状形成。
另外，在止回阀150的球座151上设置有内部漏油槽即球座漏油槽154，构成为在压油室101与贮油室123之间，油能够以规定的流量移动。
对如上构成的本发明的第1实施方式所涉及的链条张紧装置100的动作进行说明。
在通常的动作时，设置在未图示的安装壁部的供油单元始终供油，通过供油孔114维持供给空间102始终处于充满油的状态。
供给空间102的油介由柱塞供给孔124供给到贮油室123，维持贮油室123也始终处于充满油的状态。
另外，止回阀150容许油从贮油室123流向压油室101侧，贮油室123的油介由止回阀150供给到压油室101，维持压油室101也始终处于充满油的状态。
这样，对于柱塞120的突出方向，作为对柱塞120的作用力，在螺旋弹簧140的基础上，还有来自设置在未图示的安装壁部的供油单元的油的供给压力发挥作用。
而且，在柱塞120向与突出方向相反的方向被压入时，由于止回阀150关闭，因此油从压油室101内通过柱塞120与柱塞收容孔111之间的间隙流入到供给空间102，因该流路阻力而得到使柱塞120的往复运动衰减的衰减效果。
接下来，对在停止供油(发动机的情况下，发动机已停止)后长时间放置之后刚起动后的动作进行说明。
由于刚起动之后在油的供给上产生时间滞后，短暂期间不会通过供油孔114向供给空间102供油，因此只靠残留在压油室101及贮油室123内的油来进行动作。
此时，在柱塞120向与突出方向相反的方向被压入时，压油室101内的油通过柱塞本体126与柱塞收容孔111之间的间隙流入到供给空间102，除此之外还通过球座漏油槽154直接流入到贮油室123。
另外，由于与供给空间102相比更靠近顶端侧的柱塞本体126与柱塞收容孔111之间的间隙的流路阻力高，因此流入到供给空间102的油的大部分不会从顶端侧向外部漏出，而是介由柱塞供给孔124回收到贮油室123。
由此，能够减少向外部漏出的油，能够确保到再次起动时的供油为止的时间滞后期间所需的充分的油量。
而且，从压油室101内向供给空间102漏出的油从供油孔114向供油单元侧流出。
如图8所示地在柱塞120的突出方向朝向水平上方的情况下，在现有的柱塞上设置槽部而设置供给空间时，难以将供油孔设置在柱塞供给孔的上方，残留的油的油面处于柱塞供给孔的位置。
对此，在本发明中，通过在柱塞收容孔111的内周设置形成供给空间102的连通调整槽103，从而使供油孔114位于柱塞供给孔124的上方，将油的油面维持在该供油孔114的下端部，因此能够使充分的量的油残留在贮油室123内。
而且，由于油通过球座漏油槽154直接流入贮油室123，因此即使在刚起动之后从供油孔114供油为止的时间滞后期间的柱塞120的往复运动时，油也会从压油室101内介由球座漏油槽154直接回收到贮油室123。
由此，缓解刚起动之后的贮油室123的油减少，能够顺畅地进行长时间放置之后刚起动后的动作。
另外，也可以在柱塞本体126的外周形成从压油室101延伸到供给空间102的外部漏油槽，从压油室101内介由外部漏油槽、供给空间102、柱塞供给孔124将油直接回收到贮油室123。
此时，通过使外部漏油槽位于与柱塞供给孔124在圆周上相同的相位位置并直接连接，从而能够进一步高效地将油回收到贮油室123。
实施例2
如图9至12所示，本发明的第2实施方式所涉及的链条张紧装置200与前述的第1实施方式所涉及的链条张紧装置100相比而言，使供给空间202在柱塞突出端侧向外侧扩大，在该扩大部设置供油孔214，将供油孔214配置在柱塞220外径的上方(相同的构件、结构的符号是百位数为2的符号，后两位与第1实施方式相同)。
在本实施方式中，在柱塞220的突出方向朝向水平上方时，由于供油孔214位于最高的位置，因此能够使更多的量的油残留在贮油室223内。
虽然以上说明的各实施方式是本发明所涉及的链条张紧装置的具体例，但是本发明所涉及的链条张紧装置并不局限于这些，可对各构成构件的形状、位置、尺寸、配置关系等进行各种变形。
例如，在前述的各实施方式中，虽然连通调整槽103设置在全周上，供给空间102以筒状形成，但是只要能够在通常动作时供油、在起动时向贮油室123回收油，则也可以将连通调整槽103设置在一部分上(例如像前述的专利文献2的连通调整槽123那样的形状)，使供给空间102成为不在全周上形成的形状。
另外，各实施方式的外部漏油槽、球座漏油槽154只要符合本发明的目的且进行前述的动作，则其断面形状、深度、圆周方向的宽度等可以是任意的，做成适应使用环境的最适合的即可。
另外，在前述各实施方式的结构的基础上，可以追加棘轮机构等组装入链条张紧装置中的其他结构。
另外，本发明的链条张紧装置不局限于适用在分别设置于发动机室内的曲轴与凸轮轴的链轮之间通过移动导块对无接头套挂转动的滚子链等传动链进行滑动导向的链条导件机构，也可以在柱塞的顶端直接进行对链条的滑动导向。
而且，不局限于利用链条的传动机构，也可以适用于带、绳索等的类似的传动机构，其用途为要求在长时间停止供油后再次起动时供给充分的油，则在各种工业领域均可利用。

Claims (4)

1.一种链条张紧装置，其具备：张紧装置主体，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔；圆筒状柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳于形成在所述柱塞收容孔与柱塞的后端侧之间的压油室且对柱塞向突出方向加力，其特征为，
所述柱塞具有外形为相同的圆筒状的柱塞本体与设置在该柱塞本体内部的止回阀，
在所述柱塞本体内部与止回阀相比更靠近突出侧的部位形成有贮油室，
在所述柱塞收容孔的内周形成有连通调整槽，连通调整槽形成油的供给空间，
在所述柱塞收容孔中设置有向所述供给空间供油的供油孔，
在所述柱塞本体上设置有从所述供给空间向所述贮油室供油的柱塞供给孔，
接近所述供给空间的柱塞突出侧的端部而设置有所述供油孔。
2.根据权利要求1所述的链条张紧装置，其特征为，在所述止回阀上设置有从所述压油室延伸到所述贮油室的内部漏油槽。
3.根据权利要求1所述的链条张紧装置，其特征为，在所述柱塞本体的所述压油室侧的外周设置有从所述压油室延伸到供给空间的外部漏油槽。
4.根据权利要求3所述的链条张紧装置，其特征为，所述外部漏油槽设置在与所述柱塞供给孔在圆周上相同的相位位置。
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