CN106104078B - 链导以及链条传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供链导以及链条传动装置。该链导在沿着扭矩传递用链条(5)的移动方向设置的曲线状的引导基座(20)的与所述链条(5)对置的面侧，设置有：滚动引导部(30)，其利用多个能够旋转的滚子轴承(31)，对链条(5)进行滚动引导；滑动引导部(40)，其由曲面构成，利用滚动引导部来减少扭矩的传递损失，利用滑动引导部(40)抑制链条(5)的晃动，从而能够实现减少噪声及振动。

Description

链导以及链条传动装置

技术领域

本发明涉及作为扭矩传递用链条的张力调整用或者作为链条的移动引导用所使用的链导、以及使用了该链导的链条传动装置。

背景技术

在安装于曲轴的驱动链轮与安装于凸轮轴的从动链轮之间，挂设有正时链(以下简称为“链条”)的凸轮轴驱动用的链条传动装置中，在链条的松弛侧链条的一侧，设置沿着该链条的行进方向延伸的能够摆动的链导，对该链导的摆动侧端部施加链条张紧器的调整力来使正时链张紧，从而防止链条的松弛、晃动。

另外，在链条的张紧侧链条设置链导来作为固定的配置，利用该固定的链导来引导链条的移动，从而抑制晃动。

在此，作为链条的张力调整用、移动引导用的链导，已知通过滑动接触而对链条进行面引导的形式的链导，但存在链条的移动阻力大、扭矩的传递损失大的问题。

为了解决上述问题，在下述专利文献1中提出一种链导，其利用在链条的移动方向上较长地延伸的合成树脂制的引导基座，对配置为曲线状的多个辊轴的两端部进行支承，并利用该多个辊轴的每一个将由滚子轴承构成的辊支承为旋转自如，利用该多个辊将链条以移动自如的方式引导。

在上述链导中，由于链条的引导是由多个辊的滚动进行的引导，因此具有链条的移动阻力小、扭矩的传递损失小的特征。

专利文献1：国际公开2010/090139号

然而，在上述专利文献1记载的链导中，链条在辊之间形成为直线状，并在与辊接触的每一个位置上弯曲，一边反复进行展开为直线状的动作和弯曲的动作一边行进，因而在链条中发生晃动而产生噪声、振动，因此在实现减少该噪声及振动方面存在应当改进的点。

发明内容

本发明的课题在于提供一种链导，能够在降低扭矩的传递损失的状态下，实现降低噪声以及振动。

为了解决上述课题，在本发明的链导中采用如下结构：在沿着扭矩传递用链条的移动方向设置的曲线状的引导基座的与所述链条对置的面侧设置有：滚动引导部，其利用多个能够旋转的辊而对链条进行滚动引导；以及滑动引导部，其由曲面构成。

另外，在本发明的链条传动装置中，在驱动链轮与从动链轮之间挂设链条，并在该链条的松弛侧链条的一侧部设置能够摆动的曲线状的链导，该链导对链条的移动进行引导，向该链导的摆动侧端部施加链条张紧器的调整力，从而将该摆动侧端部向链条按压，在上述链条传动装置中，作为上述链导，采用本发明的上述链导。

在由上述结构构成的链条传动装置中，在链条的张紧侧链条的一侧设置对链条的移动进行引导的固定的链导，作为该固定链导，通过采用本发明的上述链导，从而能够有效地抑制链条的晃动。

在本发明的链导中，如上所述，形成为以下结构，即，设置有：对链条进行滚动引导的滚动引导部、和由曲面构成的滑动引导部，因此链条由滚动引导部进行滚动引导，从而实现降低扭矩的传递损失。另外，由于在滑动引导部中以保持恒定的曲率的状态被滑动引导，因此抑制链条的晃动，从而实现降低振动、噪声。

在此，由于链条进入曲线状的引导基座的一端部时，链条从直线状态成为具有曲率的曲线状态，并且从引导基座的另一端部退出时，与上述相反，从具有曲率的曲线状态变为直线状态，因此在引导基座的链条进入侧端部以及链条退出侧端部，链条容易振动。

在此，使正时链产生张力变动的主要原因是：由发动机的爆发引起的曲柄链轮的扭矩变动、和由推压进气排气阀引起的凸轮链轮的扭矩变动。因此在曲柄链轮、凸轮链轮附近的振动变大。在引导链条时，对于与链条的接触而言，在现有的滑动的情况下为面接触，在滚动轴承的情况下成为以线接触进行引导，与滚动轴承的情况相比，滑动的情况下的接触面积大，与之相应地能够稳定地引导链条，因此提高振动抑制效果。

因此，通过在引导基座的链条进入侧的端部和退出侧的端部中的至少一方的端部设置滑动引导部，由此能够用该滑动引导部有效地抑制链条的振动。

另一方面，在凸轮轴驱动用链条传动装置中，在曲轴侧或凸轮侧的任意一方的区域，引导基座的曲线部的曲率半径较小，在该曲率半径较小的区域，来自链条的施加载荷较大。另外在接近被链条张紧器挤压的一侧的端部的区域，来自链条的施加载荷比摆动中心侧的端部的施加载荷大。通过将这样的施加载荷较大的区域作为滚动引导部，由此能够对链条进行平滑地滚动引导，因此能够更有效地降低扭矩的传递损失。

在本发明的链导中，若在形成滚动引导部的多个辊的相邻的辊之间分别设置滑动引导部，则能够在使链条的曲率成为恒定的状态下进行滚动引导以及滑动引导，因此能够有效地抑制链条的振动。

另外，通过使滑动引导部比滚动引导部的链条接触部低，且仅在链条发生振动时进行滑动引导，由此能够减小链条的移动阻力，能够起到抑制扭矩的传递损失的效果。

在本发明中，如上述那样，通过在引导基座设置滚动引导部以及滑动引导部，由此能够在降低扭矩的传递损失的状态下抑制链条的振动，从而能够实现振动、噪声的降低。

附图说明

图1是示出本发明的链条传动装置的实施方式的概略图。

图2是图1所示的链导的纵剖视图。

图3是沿着图2的III-III线的剖视图。

图4是沿着图3的IV-IV线的剖视图。

图5是示出链导的其他例子的剖视图。

图6是示出链导的另一例子的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1示出凸轮轴驱动用的链条传动装置，在安装于曲轴1的轴端部的驱动链轮2与安装于凸轮轴3的轴端部的从动链轮4之间，挂设有正时链5。

正时链5可以是滚子链，也可以是无声链。

曲轴1向图1的箭头表示的方向旋转。通过该曲轴1的旋转，正时链5(以下简称为“链条”)向该图的箭头所示的方向移动，朝向上方移动的部分为松弛侧链条5a，在该松弛侧链条5a的一侧部设置有链导A₁。并且，朝向下方移动的部分为张紧侧链条5b，在该张紧侧链条5b的另一侧部设置有链导A₂。

设置于松弛侧链条5a的一侧部的链导A₁具有在链条5的移动方向上较长延伸的曲线状的引导基座20。该引导基座20成为凸形曲面与链条5对置的配置，且凸轮轴3侧的上端部由支点轴10支承，从而以该支点轴10为中心摆动自如。

另外，链导20的曲轴1侧的下端部被施加链条张紧器11的调整力而朝向松弛侧链条5a挤压。

在引导基座20的与链条5对置的凸形曲面的两侧，设置有沿引导基座20的长度方向延伸的一对引导突条21，将从该一对引导突条21之间的凸形曲面的上端开始，超过长度方向的中央而稍靠下端侧的位置作为分界线，在比该分界线靠上侧部的位置，设置有对链条5进行滚动引导的滚动引导部30。并且在比分界线靠下侧部的位置，设置有对链条5进行滑动引导的曲面状的滑动引导部40。

滚动引导部30由沿引导基座20的长度方向隔开间隔设置的多个辊31构成。多个辊31分别收容于在引导基座20形成的辊收容凹部22各自的内部，并以两端部由该辊收容凹部22的对置侧壁支承的辊轴50为中心自如旋转地被支承。

在此，引导基座20形成为合成树脂的成形品。作为合成树脂，优选使用耐油性、耐久性以及强度优异的树脂。作为这样的树脂，能够列举出聚酰胺46(PA46)、聚酰胺66(PA66)。为了进一步提高机械强度，优选在这些树脂中混入强化玻璃纤维。

辊31由滚子轴承构成，由外圈32、组装于其内侧的多个滚子33以及保持该滚子33的保持器34构成。

外圈32是将SPC、SCM等金属板拉伸成形而成的壳形，通过热处理而提高了硬度。在壳形外圈32的两端部形成有防止保持器34脱落的朝内凸缘部35。为了实现滚子轴承31组装的简化，朝内凸缘部35在将保持滚子33的保持器34装入之后弯曲成形。

滚子轴承31可以是滚针轴承，也可以是圆柱滚子轴承。多个滚子轴承31成为沿着引导基座20的外周的凸形曲面的曲面状的配置。

将滚子轴承31支承为旋转自如的辊轴50形成为笔直形状，并以SUJ2、SC材为材料。为了提高耐磨损性，该辊轴50被进行热处理来提高硬度。作为热处理，在此采用光亮淬火，但也可以采用高频淬火、渗碳淬火。或者也可以进行渗碳氮化处理。

在支承上述辊轴50的轴端部时，在辊收容凹部22的对置内侧面设置有轴卡合部23。

轴卡合部23构成为包括：在引导突条21的外侧面部开口且开口端为宽幅的锥槽部23a、和与该锥槽部23a狭小端连通的圆形状的轴支承部23b。

辊轴50以其两端部从锥槽部23a嵌合于轴支承部23b的方式而成为非旋转的支承。锥槽部23a的狭小部比辊轴50的轴径小，利用该锥槽部23a的狭小部能够防止辊轴50脱落。

滑动引导部40由形成于引导基座20的曲面部构成。该曲面状的滑动引导部40与将多个滚子轴承31的外周一点连结的曲线平滑地连接。

另外，虽然滑动引导部40直接设置于引导基座20，但也可以固定滑动性及耐磨损性优异的其他部件，来作为滑动引导部40。

如图1所示，设置于张紧侧链条5b的另一侧部的链导A₂，沿链条5的移动方向较长地延伸，并且其两端部通过拧入发动机缸体的螺栓12的紧固而被固定，从而能够引导链条5的移动。

上述固定的链导A₂与设置于松弛侧链条5a的一侧部的能够摆动的链导A₁为相同的结构，并且不同点在于以下方面：能够摆动的链导A₁配置为以滚动引导部30为上侧，与此相对，固定的链导A₂以滑动引导部40为上侧而成为上下颠倒的配置。

因此，在固定的链导A₂中，对与能够摆动的链导A₁相同的部分标注相同的附图标记，并省略说明。

用实施方式表示的链条传动装置由上述结构构成，在通过挂设于驱动链轮2与从动链轮4之间的链条5的移动而将曲轴1的旋转传递至凸轮轴3的扭矩传递状态中，若因载荷的变动而使链条5的张力发生变化，则链条张紧器11进行工作，从而吸收该张力变化。因此链条5始终保持为规定的张力状态。

在将曲轴1的旋转传递至凸轮轴3的扭矩传递时，分别设置于能够摆动的链导A₁以及固定的链导A₂的滚子轴承31，通过与链条5接触而进行旋转。链条5因该旋转而被滚动引导，从而实现降低扭矩的传递损失。

另外，链条5在引导基座20的滑动引导部40中，以保持恒定的曲率的状态被滑动引导，通过该滑动引导来抑制晃动，并实现降低振动、噪声。

这样，由于链条5是利用滚动和滑动的组合而被引导的，因此能够在实现降低扭矩的传递损失的状态下，实现降低振动、噪声。

其中，在链条5进入曲线状的引导基座20的一端部时，由于链条5从直线状态成为具有曲率的曲线状态，因此链条5容易振动。在图1中，由于在能够摆动的链导A₁以及固定的链导A₂的引导基座20的链条进入侧的端部设置滑动引导部40，因此在该滑动引导部40中能够抑制链条5的振动，并减少振动、噪声的产生。

另外，链条5从引导基座20的另一端部退出时，与上述相反，链条5从具有曲率的曲线状态变为直线状态，因此在引导基座20的退出端部，链条5容易振动。

如图5所示，通过在引导基座20的链条退出侧的端部设置滑动引导部40，从而能够减少链条5的振动，能够有效地抑制振动、噪声的产生。

另外，在凸轮轴驱动用链条传动装置中，在曲轴1侧的区域内引导基座20的曲线部的曲率半径较小，在该曲率半径较小的区域内来自链条5的施加载荷较大。并且在接近被链条张紧器11挤压的一侧的端部的区域内，来自链条5的施加载荷比摆动中心侧的端部的施加载荷大。

在图5所示的实施方式中，由于将被链条张紧器11挤压的曲轴1侧的施加载荷较大的区域作为滚动引导部30，因此能够平滑地滚动引导链条5，从而能够更有效地减少扭矩的传递损失。

图6示出链导A₁的另一实施方式。在该实施方式中，在形成滚动引导部30的多个滚子轴承31的相邻的滚子轴承31之间，分别设置有滑动引导部40。

如图6所示，若在相邻的滚子轴承31之间分别设置滑动引导部40，则能够在将链条5的曲率设为恒定的状态下进行滚动引导以及滑动引导，因此能够有效地抑制链条5的振动。

另外，通过成为使滑动引导部40比滚动引导部30的链条接触部低、且在链条5振动时进行滑动引导的结构，由此能够减小链条的移动阻力，能够起到抑制扭矩的传递损失的效果。

附图标记说明：A₁…链导；A₂…链导；2…驱动链轮；4…从动链轮；5…正时链(扭矩传递用链条)；20…引导基座；30…滚动引导部；31…滚子轴承(辊)；40…滑动引导部。

Claims (5)

1.一种链导，其特征在于，

在沿着扭矩传递用链条的移动方向设置的曲线状的引导基座的与所述链条对置的面侧设置有：滚动引导部，其利用多个能够旋转的辊而对链条进行滚动引导；以及滑动引导部，其由曲面构成，

所述滑动引导部设置于所述引导基座的链条退出侧的端部。

2.根据权利要求1所述的链导，其特征在于，

将来自所述链条的施加载荷大的区域作为滚动引导部，

所述施加载荷大的区域为：所述引导基座中的曲率半径比其他部分的曲率半径小的区域、或者在所述引导基座中的接近被链条张紧器挤压的一侧的端部的区域。

3.根据权利要求1所述的链导，其特征在于，

在形成所述滚动引导部的多个辊的相邻的辊之间，分别设置有滑动引导部。

4.根据权利要求3所述的链导，其特征在于，

所述滑动引导部比所述滚动引导部的链条接触部低。

5.一种链条传动装置，在驱动链轮与从动链轮之间挂设链条，并在该链条的松弛侧链条的一侧部设置对链条的移动进行引导的能够摆动的链导，向该链导的摆动侧端部施加链条张紧器的调整力，将该摆动侧端部按压于链条，所述链条传动装置的特征在于，

所述链导由权利要求1～4中的任一项所述的链导构成。