CN107110309A - 涡流通道 - Google Patents

Abstract

公开了一种施加张力的产品。该产品可以包括块体，该块体具有通向该块体的第一孔。可提供具有第二孔的主体，该第二孔的直径可以基本上大于第一孔。该主体可抵靠块体设置使得第一孔通向第二孔。主体可具有用于将流体从第二孔提供到压力腔的通路。该通路可以布置成通入第二孔并形成与第二孔的切线。流体可以通过第二孔和通路基本上不受阻碍地从第一孔流到压力腔。由于第一孔、第二孔和通路的配置，故从通路流到第一孔的流体流受阻碍。

Description

涡流通道

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年10月29日提交的美国临时专利申请No.62/072,158的权益。

背景技术

本发明总体上涉及的领域包括阀，更具体地，涉及允许在一个方向上的自由流动和阻碍在另一个方向上的流动的单向阀。

背景技术

液压自动张紧器使用压力来消除松弛并且抑制振动，例如当发动机的正时链或带在相邻链轮或带轮之间移动时发生的松弛或振动。正时链张力可以通过进入和离开张紧器的液压流体的流动而自动调节发动机速度和振动的产生。

发明内容

根据多种变型的用于施加张力的产品可以包括块体，该块体具有通入该块体的第一孔。主体可具有第二孔，该第二孔的直径可以基本上大于第一孔。主体可以抵靠块体设置使得第一孔通向第二孔，且可以具有用于将流体从第二孔提供到压力腔的通路。该通路可以布置成通入第二孔，从而形成与第二孔的切线。流体可以通过第二孔和通路基本上不受阻碍地从第一孔流到压力腔。由于第一孔、第二孔和通路的配置，故可以阻止流体从通路流到第一孔。

根据多种其他变型，用于施加张力的产品可包括连接到块体的主体。该主体可具有主孔，该主孔具有滑动地设置在其中的活塞。该活塞具有从主孔延伸出的第一端和在主孔内的第二端。第一腔可以限定在主孔中，并邻近活塞的第二端。第一横孔可以设置在通向第一腔的主体内。第二横孔可以设置在主体内并具有轴线。第二横孔可以基本上大于第一横孔，且可以与第一孔间隔开并平行于第一孔。第一通路可以在第一和第二横孔之间延伸通过主体，从而形成与第二横孔的切线。第二通路可以设置在块体内，从而通向第二横孔并与第二横孔共轴。第二通路还可以通向块体内的加压流体腔。当活塞移出第一横孔时，来自加压流体腔的加压流体可以通过包括第二通路、第二横孔、第一通路和第一横孔的路径进入第一腔。在活塞上朝向主体的力可导致流体通过第一横孔、第一通路、第二横孔和第二通路从第一腔流到加压流体腔。

根据多种其他变型，可以提供用于向发动机的部件施加力的液压张紧器。张紧器的主体可包括具有圆柱形形状的第一活塞孔，该圆柱形形状具有第一直径。主体可包括具有圆柱形形状的主腔，该圆柱形形状具有第二直径。活塞可以滑动地设置在活塞孔中，从而将孔中的第一腔限定在主体和活塞之间。第一通路可以设置在主体内，从而在活塞孔和主腔之间延伸。第一通路的至少一部分可形成与主腔的切线。通向主腔的第二通路可以设置在发动机中。第二通路可以与主腔共轴。

从下文提供的详细描述中，本发明范围内的其他示例性变化将变得显而易见。应当理解的是，详细描述和具体实施例，虽然公开了本发明范围内的变型，但是仅仅是为了说明的目的，而不是要限制本发明的范围。

附图说明

从详细描述和附图中将更充分地理解在本发明的范围内的变型的选择实例，附图中：

图1是根据多个变型的液压张紧器的局部横截面图。

图2是根据多种变型的抵靠发动机块体设置的液压张紧器的示意性等距图。

图3是根据多种变型的抵靠发动机块体设置的液压张紧器的局部横截面视图。

图4是根据多个变型的液压张紧器的流动路径的一部分的示意图。

图5是根据多个变型的液压张紧器的流动路径的一部分的示意图。

具体实施方式

以下对于变型的描述本质上仅仅是说明性的，并且决不意图限制本发明的范围、其应用或用途。

在内燃机中，诸如链或带的联动元件可以在同步各种阀的动作时起到一定的作用。为了维持联动元件上的期望的张力，可以使用如图1所示的液压张紧器10。可以设置张紧器引导件(未示出)，联动元件在该张紧器引导件上滑动，并且可以通过施加张力，作为由张紧器10的活塞12施加的力的结果，迫使该张紧器引导件朝向联动元件，以消除松弛。

张紧器10的壳体或主体14可以设置有安装孔20和21，以将张紧器固定至发动机。孔22可以设置在主体中，该孔可以具有圆柱形形状，以简化形成，且其具有大小设定为可滑动地保持活塞12的直径。在活塞12定位在孔22中的情况下，在主体14和活塞12之间限定腔室16，该腔室16可以是用于容纳处于压力下的液压流体的压力腔。腔室16中的压力可以用于迫使活塞12排出主体14，并且由于主体固定至相关联的发动机，从而将力施加到张紧器引导件和联动元件。此外，弹簧24位于孔22中并且将活塞12偏压到主体14外。

另一孔26可以设置在孔22的端部，并且直径可以小于孔22。孔26可以与横孔28相交，并且它们可以一起形成通过主体的通路30，该通路可以连接到加压流体供应源，如下文所述。响应于联动元件中的运动、振动或松弛，它们减小对活塞12的力，弹簧24迫使活塞12排出主体14，并且随着来自流体供应源的压力将流体吸入腔室16。为了在联动元件上维持所需的张力量，流入和通过通路30的流体供应基本上不受限制。当联动元件中的张力增加时，产生了抵靠活塞12的增大的力，并且活塞12趋向于缩回到主体14中。腔室16中的流体阻止活塞12的缩回。为了抑制过度缩回并且为了维持期望的张力，可以限制或阻止通过通路30的流动，如将涉及图2所描述的。

参照图2，液压张紧器10抵靠发动机32的部分设置。发动机32可包括孔36，该孔36在发动机中的加压流体的供给之间延伸并通入液压张紧器10用于为流体和流体压力的传输提供通路37。在与孔36连通的情况下，另一孔通过抵靠发动机32设置的张紧器10的表面38而呈现。该另一孔将主腔40限定为具有直径D、垂直轴线x和沿轴线x的方向高度h的圆柱形部分的形状。孔36设置成围绕轴线x与主腔40共轴，且具有基本上小于D的直径。除了第一和第二端口42和44，主腔40是封闭的。由于主腔40和通路37具有相同的轴线，故第一端口42设置在孔36进入主腔40的开口处，且为轴向端口。第二端口44设置在通路46到主腔40的开口处，且为切向端口。设置主体14中在主腔40和第二孔28之间的通路46形成通路30到压力腔16的至少一部分(如图1所示)。主体14的壁48限定通路46的边缘，并配置成形成与由主腔40形成的圆柱形部分的切线，从而限定切向端口44。

参照图3，发动机32的块体34中的加压流体供给腔50和压力腔16之间的流体路线是可见的。主体14中的通路30包括孔26和孔28，且在压力腔16和通路46之间延伸。主体14中的通路46在孔28和在切向端口44处通向其的主腔40之间延伸。主腔40通过轴向端口42和由孔36提供的通路37而通向加压流体供给腔50。流体和流体压力可以通过通路37(孔36)、轴向端口42、主腔40、切向端口44、通路46和通路30(孔28、26)从加压流体供给腔50传输到压力腔16。流体和流体压力可以通过通路30(孔26、28)、通路46、切向端口44、主腔40、轴向端口42和通路37(孔36)从压力腔16传输到加压流体供给腔50。

通过主腔40的流体和流体压力的传输或流动沿从加压流体供给腔50到压力腔16的前向方向基本上不受阻碍。这是由于具有其轴向端口42的通路37、主腔40和具有其切向端口44的通路46的配置所致。流动和压力沿从压力腔16到加压流体供给腔50的反向方向受阻碍。这是由于具有其切向端口44的通路46、主腔40和具有其轴向端口42的通路37的配置所致。更具体地，如图4所示，在轴向端口42处从通路37进入主腔40的前向流动f沿切向端口44的方向相对自由地移动并由此进入通路46。如图5所示，通过切向端口44从通路46进入主腔40的反向流动-f由主腔40的边缘导向以形成涡流，从而阻碍通过轴向端口42流出。通过这种结构，流体和流体压力的传输基本上不受阻碍地从加压流体供给腔50提供到压力腔16，且在不使用机械止回阀或其他可移动元件的情况下，流体和流体压力的传输从压力腔16到加压流体供给腔50受阻碍。在无需移动零件的情况下，进行结构简化并且可以避免移动零件的磨损和疲劳。

变型的以下描述仅仅被认为是在本发明的范围内的部件、元件、动作、产品和方法的说明，并且不以任何方式意在通过具体公开或未明确阐述的内容来限制这种范围。除了本文明确描述的以外，部件、元件、动作、产品和方法可以组合和重新布置，并且仍被认为在本发明的范围内。

变型1可包括用于施加张力的产品，该产品具有块体，该块体具有通入该块体的第一孔。主体可具有第二孔，该第二孔的直径可以基本上大于第一孔。主体可以抵靠块体设置使得第一孔通向第二孔，且可以具有用于将流体从第二孔提供到压力腔的通路。该通路可以布置成通入第二孔，从而形成与第二孔的切线。流体可以通过第二孔和通路基本上不受阻碍地从第一孔流到压力腔。由于第一孔、第二孔和通路的配置，流体流从通路流到第一孔受阻碍。

变型2可以包括根据变型1所述的产品，其中活塞可滑动地设置在主体中。压力腔可以形成在主体和活塞之间，使得当活塞滑出主体时，从第一通路供应的流体进入压力腔。

变型3可包括根据变型1或2所述的产品，其中主体中的第三孔形成通路的一部分，且其中第三孔与第一孔和第二孔均平行并通向压力腔。

变型4可包括根据变型3所述的产品，该产品具有在块体中的流体腔，且其中第一孔通向流体腔。

变型5可包括根据变型4所述的产品，其中流体腔连续地通向压力腔，用于流体压力沿两方向的连通，而无设置成中断流体流的可移动机械元件。

变型6可以包括用于施加张力的产品，且可包括连接到块体的主体。该主体可具有主孔，该主孔具有滑动地设置在主孔中的活塞。该活塞具有从主孔延伸出的第一端和设置在主孔内的第二端。第一腔可以限定在主孔中，并邻近活塞的第二端。主体中的第一横孔可通向第一腔，且主体中的第二横孔可具有轴线并可以基本上大于第一横孔。第二横孔可以与第一孔间隔开并平行于第一孔。第一通路可以在第一和第二横孔之间延伸通过主体，并形成与第二横孔的切线。第二通路可以设置在块体内，从而通向第二横孔并与第二横孔共轴。第二通路还可以通向块体内的加压流体腔。当活塞移出第一横孔时，来自加压流体腔的加压流体可以通过包括第二通路、第二横孔、第一通路和第一横孔的路径进入第一腔。活塞上朝向主体的力可导致流体通过第一横孔、第一通路、第二横孔和第二通路从第一腔流到加压流体腔。

变型7可包括根据变型6所述的产品，其中来自第二通路的流动基本上不受阻碍地流入第二横孔并流出第二横孔进入第一通路。

变型8可包括根据变型6或7所述的产品，其中来自第一腔的流动流出第一横孔进入第一通路并流出第一通路进入第二横孔，流入第二横孔进入第二通路。通过第一通路、第二横孔和第二通道的配置阻碍流动进入第二通路。

变型9可包括根据变型6-8中任一项所述的产品，其中加压流体腔沿两个方向与第一腔连续开放式流体连通，而无可移动机械阻碍物。

变型10可包括可以提供的用于向发动机的部件施加力的液压张紧器。张紧器的主体可包括具有圆柱形形状的活塞孔，该圆柱形形状具有第一直径。主体可包括具有圆柱形形状的主腔，该圆柱形形状具有第二直径。活塞可以滑动地设置在活塞孔中，从而将孔中的第一腔限定在主体和活塞之间。第一通路可以设置在主体内，从而在活塞孔和主腔之间延伸。第一通路的至少一部分可形成与主腔的切线。第二通路可以设置在发动机中，从而通向主腔。第二通路可以与主腔共轴。

变型11可包括根据变型10所述的液压张紧器，其中第二通路具有第三直径，主腔的第二直径基本上大于第三直径。

变型12可包括根据变型10或11所述的液压张紧器，其中第一液压腔与第二通路连续开放式流体连通，而无可移动阻塞物。

变型13可包括根据变型10-12中任一项所述的液压张紧器，其中第二通路可通向具有加压流体供给的发动机中的流体腔。加压流体可通过包括第二通路、主腔、第一通路和第一腔的流体路径进入液压张紧器以向活塞供给流体压力。

变型14可包括根据变型10-13中任一项所述的液压张紧器，其中从流体腔到第一腔的流动基本上不受阻碍。

变型15可包括根据变型13-14中任一项所述的液压张紧器，其中响应于活塞上的力而从第一腔到流体腔的流动被第一通路、主腔和第二通路的配置阻碍。

变型16可包括根据变型13-15中任一项所述的液压张紧器，其中该部件是联动部件，且其中第三直径相对于第二直径选择性地设计以允许流动以减小由联动元件上的发动机负荷引起的液压张紧器压力的速率而从主腔流入第二通路。

变型17可包括根据变型16所述的液压张紧器，其中联动元件中的松弛可以响应于来自液压腔的流体压力而被从活塞孔延伸的活塞吸收，其中流体压力通过活塞维持联动元件上的张力。

变型18可包括根据变型13-17中任一项所述的液压张紧器，其中从流体腔到第一腔的流体压力被基本上维持。

变型19可包括根据变型13-18中任一项所述的液压张紧器，其中由联动元件上的发动机负荷引起的液压张紧器压力导致第一腔中的液压压力基本上大于流体腔中的液压压力。

变型20可包括根据变型13-19中任一项所述的液压张紧器，其中当流体从流体腔流到第一腔时，通过主腔的流动基本上直接继续从第二通路流到第一通路，且当流体从第一腔流到流体腔时，通过主腔的流动从第一通路继续以涡流形式围绕主腔并然后朝主腔的中心流到第二通路。

在本发明的范围内对选择变化的上述描述本质上仅是说明性的，并且因此，其变型或变体不被认为是偏离本发明的精神和范围。

Claims (20)

1.一种用于施加张力的产品，包括：块体，所述块体具有通入所述块体的第一孔；具有第二孔的主体，所述第二孔的直径基本上大于第一孔，所述主体抵靠所述块体设置使得所述第一孔通向所述第二孔；所述主体具有用于将流体从所述第二孔提供到压力腔的通路，其中所述通路布置成通向所述第二孔并形成与所述第二孔的切线；其中流体通过所述第二孔和所述通路基本上不受阻碍地从所述第一孔流到所述压力腔，且由于所述第一孔、所述第二孔和所述通路的配置，所述流体流从所述通路流到所述第一孔受阻碍。

2.根据权利要求1所述的产品，还包括可滑动地设置在所述主体中的活塞，其中所述压力腔形成在所述主体和所述活塞之间，使得当所述活塞滑出所述主体时，从所述第一孔供应的流体进入所述压力腔。

3.根据权利要求2所述的产品，进一步包括在所述主体中形成所述通路的一部分的第三孔，其中所述第三孔与所述第一孔和所述第二孔均平行并通向所述压力腔。

4.根据权利要求3所述的产品，进一步包括在所述块体中的流体腔，且其中所述第一孔通向所述流体腔。

5.根据权利要求4所述的产品，其中所述流体腔连续地通向所述压力腔，用于流体压力沿两方向连通，而无设置成中断流体流的可移动机械元件。

6.一种用于施加张力的产品，包括：连接到块体的主体，所述主体具有主孔；滑动地设置在所述主孔中的活塞，所述活塞具有延伸出所述主孔的第一端以及具有在所述主孔内的第二端；在所述主孔中并邻近所述活塞的所述第二端的第一腔；通向所述第一腔的在所述主体中的第一横孔；在所述主体中的第二横孔，所述第二横孔具有轴线，且所述第二横孔基本上大于所述第一横孔，且所述第二横孔与所述第一孔间隔开并平行于所述第一孔；在所述第一和第二横孔之间延伸通过所述主体的第一通路，所述第一通路形成与所述第二横孔的切线；以及通向所述第二横孔并与所述第二横孔共轴的在所述块体内的第二通路，且所述第二通路通向所述块体中的加压流体腔；其中当所述活塞移出所述第一横孔时，来自所述加压流体腔的加压流体通过包括所述第二通路、所述第二横孔、所述第一通路和所述第一横孔的路径进入所述第一腔；其中所述活塞上朝向所述主体的力可导致流体通过所述第一横孔、所述第一通路、所述第二横孔和所述第二通路从所述第一腔流到所述加压流体腔。

7.根据权利要求6所述的产品，其中来自所述第二通路的流体基本上不受阻碍地流入所述第二横孔并流出所述第二横孔进入所述第一通路。

8.根据权利要求7所述的产品，其中来自所述第一腔的流体流出所述第一横孔进入所述第一通路并流出所述第一通路进入所述第二横孔以及流出所述第二横孔进入所述第二通路，且通过所述第一通路、所述第二横孔和所述第二通路的配置阻碍流动进入所述第二通路。

9.根据权利要求6所述的产品，其中所述加压流体腔沿两个方向与所述第一腔连续开放式流体连通，而无可移动机械阻碍物。

10.一种用于向发动机的部件施加力的液压张紧器，包括：包括具有圆柱形形状的活塞孔的主体，所述活塞孔具有第一直径，且所述主体包括具有圆柱形形状的主腔，所述主腔具有第二直径；活塞，其滑动地设置在所述活塞孔中，从而将所述活塞孔中的第一腔限定在所述主体和所述活塞之间；在所述活塞和所述主腔之间延伸的在所述主体中的第一通路，所述第一通路的至少一部分形成与所述主腔的切线；和通向所述主腔的在所述发动机中的第二通路，所述第二通路与所述主腔共轴。

11.根据权利要求10的所述液压张紧器，其中所述第二通路具有第三直径，且所述主腔的所述第二直径基本上大于所述第三直径。

12.根据权利要求10所述的液压张紧器，其中所述第一液压腔沿两个方向与所述第二通路连续开放式流体连通，而无可移动阻塞物。

13.根据权利要求11所述的液压张紧器，其中所述第二通路通向具有加压流体供给的在所述发动机中的流体腔，其中加压流体通过包括所述第二通路、所述主腔、所述第一通路和所述第一腔的流动路径进入所述液压张紧器以向所述活塞供给流体压力。

14.根据权利要求13所述的液压张紧器，其中从所述流体腔流到所述第一腔的流动基本上不受阻碍。

15.根据权利要求14所述的液压张紧器，其中响应于所述活塞上的力而从所述第一腔流到所述流体腔的流动受所述第一通路、所述主腔和所述第二通路的配置阻碍。

16.根据权利要求15所述的液压张紧器，其中所述发动机的所述部件是联动部件，且其中所述第三直径相对于所述第二直径选择性地设计以允许流动以减小由所述联动元件上的发动机负荷引起的液压张紧器压力的速率而从所述主腔流入所述第二通路。

17.根据权利要求16所述的液压张紧器，其中所述联动元件中的松弛响应于弹簧而被从所述活塞孔延伸的所述活塞吸收，其中所述活塞孔中的流体压力通过所述活塞维持所述链条上的张力。

18.根据权利要求17所述的液压张紧器，其中当将所述流体腔连通到所述第一腔时所述流体压力基本上被维持。

19.根据权利要求18所述的液压张紧器，其中由所述联动元件上的发动机负荷引起的液压张紧器压力导致所述第一腔中的液压压力基本上大于所述流体腔中的液压压力。

20.根据权利要求19所述的液压张紧器，其中当流体从所述流体腔流到所述第一腔时，通过所述主腔的流动基本上直接继续从所述第二通路流到所述第一通路，且当流体从所述第一腔流到所述流体腔时，通过所述主腔的流动从所述第一通路继续以涡流的形式围绕所述主腔并然后朝所述主腔的中心流到所述第二通路。