CN110159713B - 链条张紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不会使链条张紧装置大型化，可减少加工部位、组装工时，减少油向外部流出的链条张紧装置。具体而言，在柱塞(120)的内部配置有内套筒(160)，所述内套筒(160)具备设置于压油室(101)侧的止回阀单元(150)和设置于外周的压力调整单元，内套筒(160)具有基部(161)、滑动接触圆筒部(163)、移动限制部(162)，压力调整单元具有：环状的溢流阀(170)，在可滑动地外嵌于滑动接触圆筒部(163)的同时可滑动地内接于柱塞(120)的内面；及溢流弹簧(180)，向移动限制部(162)侧对溢流阀(170)进行加力，且在滑动接触圆筒部(163)上具有与内侧的空间连通的溢流孔(165)。

Description

链条张紧装置

技术领域

本发明涉及链条张紧装置，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；圆筒状的柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳在形成于柱塞的内部的压油室中，向突出方向即前方侧对柱塞进行加力。

背景技术

以往，通常使用有链条张紧装置来适当保持链条的张力，例如公知有下述装置，即，在通过移动导块来对滚子链等传动链条进行滑动导向的链条导向机构上，所述滚子链等传动链条被无接头卷挂在分别设置于发动机舱内的曲轴和凸轮轴的链轮间，为了适当保持张力，而通过链条张紧装置对具有移动导块的摇动链条导件进行加力的装置。

例如，如图5所示，构成有下述链条导向机构，即，定时链条CH被无接头卷挂在安装于发动机舱内的曲轴的驱动链轮S1和安装于凸轮轴的一对从动链轮S2、S3之间，并通过摇动链条导件G1和固定链条导件G2对该定时链条CH进行导向。

固定链条导件G2被2个安装轴B1、B2固定在发动机舱内，摇动链条导件G1以安装轴B0为中心在定时链条CH的卷挂平面内被可摇动地安装在发动机舱内。

通过按压摇动链条导件G1，链条张紧装置500在适当保持定时链条CH的张力的同时抑制了振动。

例如如图6模式化所示，这样的链条导向机构所使用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；圆筒状的柱塞520，滑动自如地插入于该柱塞收容孔511的圆筒面部513；及加力单元，从柱塞收容孔511向突出方向即前方侧对柱塞520进行加力。

加力单元由螺旋弹簧540构成，所述螺旋弹簧540被收容在圆筒状的柱塞520的筒状凹部521中，且被压缩在筒状凹部521与柱塞收容孔511的底部512之间。

通过从设置于柱塞收容孔511的供油孔514供油，形成在柱塞收容孔511和柱塞520之间的压油室501被油充满，在通过油向突出方向对柱塞520进行加力的同时，通过止回阀550(仅模式化地图示了阀球)来阻止油从供油孔514流出。

因此，随着柱塞520的往返运动，油在柱塞520和柱塞收容孔511之间的微小的间隙中流动，通过其流道阻力，可得到使柱塞520的往返运动衰减的阻尼效果。

在这样的链条张紧装置上，在使用时产生有定时链条的过大的张紧力的情况下，则压油室的压力变得过大，可能会导致产生噪音、振动，或是带来定时链条的损伤。

为了防止这种情况，公知有具备溢流阀的构成，所述溢流阀在压油室成为规定的压力以上时进行开放(参照专利文献1至专利文献5等)。

专利文献1：日本特开2002-327810号公报

专利文献2：日本特开2011-226534号公报

专利文献3：日本特开2002-130401号公报

专利文献4：日本特开2002-235818号公报

专利文献5：日本特开2006-125430号公报

发明内容

专利文献1、2等中公知的链条张紧装置存在有下述这样的问题，即，由于溢流阀未配置在柱塞收容孔内，而是介由其他的油流路而设置在张紧装置主体上，因此导致在链条张紧装置自身大型化的同时，加工部位增加，组装工时也增加。

专利文献3、4、5等中公知的链条张紧装置存在有下述这样的问题，即，虽然将溢流阀设置在柱塞内部，可避免链条张紧装置自身的大型化，但柱塞的内部结构变得复杂，导致组装工时增加。

此外，由于被溢流阀释放的油向外部流出，因此耗油增多，需要强化油泵。

本发明是解决这些问题的发明，所要解决的技术问题是提供一种不会使链条张紧装置大型化，可减少加工部位、组装工时，减少油向外部流出的链条张紧装置。

本发明的链条张紧装置为通过下述内容来解决所述问题的装置，即，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；圆筒状的柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳在形成于所述柱塞的内部的压油室中，向前方侧的突出方向对柱塞进行加力，其特征在于，所述柱塞的内部配置有内套筒，所述内套筒具备：止回阀单元，设置于压油室侧，以便抑制流入到所述压油室的油的倒流；及压力调整单元，设置于外周，以便抑制所述压油室成为规定以上的高压，所述内套筒具有基部、设置于所述基部的压油室侧的滑动接触圆筒部、设置于所述滑动接触圆筒部的压油室侧的移动限制部，所述压力调整单元具有：环状的溢流阀，在可滑动地外嵌于所述滑动接触圆筒部的同时，可滑动地内接于所述柱塞的内面；及溢流弹簧，向所述移动限制部侧对所述溢流阀进行加力，在所述滑动接触圆筒部上具有与所述滑动接触圆筒部的内侧的空间连通的溢流孔。

根据本技术方案1所涉及的链条张紧装置，由于通过内套筒具有基部、设置于基部的压油室侧的滑动接触圆筒部、设置于滑动接触圆筒部的压油室侧的移动限制部，压力调整单元具有：环状的溢流阀，在可滑动地外嵌于圆筒部的同时可滑动于内接于柱塞的内面；及溢流弹簧，向压油室侧对溢流阀进行加力，能够将压力调整单元收纳在内套筒的外面和柱塞的内面的空间中，因此链条张紧装置自身不会大型化且加工部位也不会增加。

此外，由于内套筒作为压力调整单元的要素而发挥功能，因此在零件个数变少的同时不会导致大型化，从而可以使加工部位、组装工时减少。

此外，由于通过在滑动接触圆筒部上具有与滑动接触圆筒部的内侧的空间连通的溢流孔，可形成介由溢流孔朝向油的供给侧进行压力调整单元的压力释放的结构，因此压力释放时的油不会向外部流出，并且压油室与开放侧的压差变小，因而能够提高压力调整单元的向封闭状态的复原速度。

并且，由于即使在发动机的起动时等供油开始前的状态下压力调整单元进行工作的情况下，也形成朝向油的供给侧进行压力释放的结构，并且释放的油立刻介由溢流孔而被回收，因此可抑制起动时的紊乱。

根据本技术方案2所述的构成，由于基部的压油室侧的端部被形成为比所述滑动接触圆筒部直径更大，因此基部的压油室侧的端部可作为溢流阀的开放侧的止动部而发挥功能，在基部和滑动接触圆筒部为分体的情况下，仅需使它们嵌合，而无需组合其他的止动部或进行加工，因而可减少工时。

根据本技术方案3所述的构成，由于通过基部在所述柱塞收容孔的底部侧的外周上具有承接所述溢流弹簧的止动环，从而可在组装时，在预先使内套筒与压力调整单元一体化后，作为一体而装入到柱塞的内部，因此可以减少组装工时。

根据本技术方案4所述的构成，由于基部具有穿通所述圆筒部的内周和外周的预留孔，因此能够使油更加切实地回流到贮油室。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式所涉及的链条张紧装置的主剖视图。

图2是本发明的一个实施方式所涉及的链条张紧装置的侧剖视图。

图3是本发明的一个实施方式所涉及的链条张紧装置的内套筒的立体图。

图4是本发明的一个实施方式所涉及的链条张紧装置的溢流阀的立体图。

图5是发动机的链条导向机构所使用的链条张紧装置的说明图。

图6是现有的链条张紧装置的示意说明图。

符号说明

100、500-链条张紧装置；101、501-压油室；110、510-张紧装置主体；111、511-柱塞收容孔；112、512-底部；113、513-圆筒面部；114、514-供油孔；120、520-柱塞；121-贮油室；140、540-螺旋弹簧(加力单元)；150、550-止回阀单元；151-阀球；152-护圈；153-止回阀座部；154-压球弹簧；160-内套筒；161-基部；162-移动限制部；163-滑动接触圆筒部；164-预留孔；165-溢流孔；166-止动环；167-端部；168-嵌合部；169-阀抵接面；170-溢流阀；171-内周滑动接触面；172-溢流槽；173-前方密封面；174-外周滑动接触面；180-溢流弹簧；S1-驱动链轮；S2-从动链轮；S3-从动链轮；CH-定时链条；G1-摇动链条导件；G2-固定链条导件；B0、B1、B2-安装轴。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明的一个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；圆筒状的柱塞120，滑动自如地插入于该柱塞收容孔111；及加力单元即螺旋弹簧140，伸缩自如地收纳在形成于柱塞120的内部的压油室101中，向突出方向对柱塞120进行加力。

在柱塞120的内部配置有内套筒160，所述内套筒160具备：止回阀单元150，设置于压油室101侧，以便抑制流入压油室101的油的倒流；及压力调整单元，设置于外周，以便抑制压油室101成为规定以上的高压。

在张紧装置主体110上设置有从柱塞收容孔111的底部112供油的供油孔114。

如图2、图3所示，内套筒160具有：基部161；滑动接触圆筒部163，设置于基部161的压油室101侧；及移动限制部162，设置于滑动接触圆筒部163的压油室101侧，移动限制部162与滑动接触圆筒部163的连接部的台阶构成后述的相对于溢流阀170的阀抵接面169。

此外，在基部161上设置有穿通内套筒160的内周和外周的预留孔164，在滑动接触圆筒部163上具有与滑动接触圆筒部163的内侧的空间连通的溢流孔165。

压力调整单元具有：环状的溢流阀170，在可滑动地外嵌于内套筒160的滑动接触圆筒部163的同时，可滑动内接于柱塞120的内面；及溢流弹簧180，向移动限制部162侧对溢流阀170进行加力。

如图4所示，溢流阀170在外周上具有与柱塞120的内面滑动接触的外周滑动接触面174，在内周上具有与内套筒160的滑动接触圆筒部163滑动接触的内周滑动接触面171、容许油在内周侧向溢流孔165流动的溢流槽172，在前方侧的端面上具有与内套筒160的移动限制部162的阀抵接面169抵接以封闭压油室101的前方密封面173。

在内套筒160的基部161的后方侧端部外周上形成有承接溢流弹簧180的一端的止动环166。

此外，内套筒160的基部161的压油室101侧的端部167被形成为比滑动接触圆筒部163直径更大，从而限制了溢流阀170的向后方侧的移动。

在本实施方式中，与基部161的压油室101侧的端部167嵌合的嵌合部168、移动限制部162、滑动接触圆筒部163被一体形成，可通过将溢流阀170外嵌于滑动接触圆筒部163，在将溢流弹簧180外嵌于基部161的状态下，将嵌合部168嵌合固定于基部161的压油室101侧的端部167来组装形成。

设置于内套筒160的移动限制部162的前方端部的止回阀单元150具有阀球151、使阀球151内插的护圈152、通过阀球151的就位来进行开闭的止回阀座部153、在护圈152的内部向止回阀座部153侧轻压阀球151的压球弹簧154。

通过这些构成，在柱塞120的内部的突出侧即前方形成有压油室101，在后方的内套筒160的内部及外部形成有贮油室121。

另外，虽然本实施方式所涉及的链条张紧装置100为所谓的棘爪式张紧装置，但由于棘爪的结构及动作可为公知的结构及动作，且也可以不为棘爪式，因此省略了详细的说明。

对如以上构成的本发明的一个实施方式所涉及的链条张紧装置100的动作进行说明。

在柱塞120向突出侧移动时，从供油孔114供给且积存于贮油室121的油将阀球151从止回阀座部153推起，并流入到压油室101内。

当柱塞120被按压时，则压油室101的压力上升，将阀球151压在止回阀座部153上，阻止油从止回阀单元150流出，且通过该压力，起到了反抗溢流弹簧180的按压力而将溢流阀170下压的作用。

当压油室101的压力成为规定以上的高压时，则溢流弹簧180被压缩而溢流阀170后退，由于溢流阀170的前方密封面173从移动限制部162离开，因此压油室101的压力介由溢流槽172、溢流孔165而释放到内套筒160的内部的贮油室121。

由于即使在发动机的起动时等开始供油前的状态下压力调整单元进行工作的情况下，在刚打开溢流阀170之后，油也将被回收到内套筒160的内部的贮油室121中，因此可以抑制起动时的紊乱。

另外，也可以不设置溢流槽172，而是至溢流阀170的前方密封面173达到溢流孔165为止，通过压油室101的实质上的体积变化来缓和压油室101的规定以上的压力。

此外，也可以在溢流阀170的前方密封面173、内周滑动接触面171、外周滑动接触面174、内套筒160的滑动接触圆筒部163、移动限制部162的阀抵接面169、柱塞120的内面等上设置作为节流装置而发挥功能的槽等。

由于溢流阀170的前方密封面173从移动限制部162的阀抵接面169离开，压油室101的压力被释放，因此油不会向外部流出，而是从压油室101通过溢流槽172、溢流孔165而向滑动接触圆筒部163的内部的贮油室121流出。

虽然油的一部分向基部161的外周面侧的贮油室121流出，但由于在基部161上设置有穿通内套筒160的内周和外周的预留孔164，因此内套筒160的外部也作为贮油室121而发挥功能，因而流出的油全部回流到贮油室121。

当压油室101的压力降低到规定值以下时，则溢流阀170再次通过溢流弹簧180而移动，前方密封面173就位于移动限制部162的阀抵接面169，维持保持内部的压力的封闭状态。

此时，由于形成朝向供油的贮油室121进行溢流阀170的压力释放的结构，因此与以往那样将压力向外部释放的装置相比，压油室101与贮油室121的压差较小，可提高溢流阀170的向关闭状态的复原速度。

此外，由于在本实施方式中，通过将溢流阀170外嵌于滑动接触圆筒部163，在将溢流弹簧180外嵌于基部161的状态下，将嵌合部168嵌合固定于基部161的压油室101侧的端部167，能够预先将构成贮油室121的内套筒160与压力调整单元作为1个零件来构成，因此能够大幅减少张紧装置主体110、柱塞120等的加工部位或组装链条张紧装置100时的组装工时。

此外，即使在柱塞的内部的突出侧即前方形成贮油室，在柱塞收容孔的底部侧形成压油室，从张紧装置主体的前方侧供油的类型的张紧装置的情况下，也可通过与上述实施方式前后相反地将如上所述的内套筒160与压力调整单元合为一体的单元插入，来形成相同的朝向油的供给侧进行压力调整单元的压力释放的结构，进而能够防止压力释放时的油向外部流出。

虽然以上说明的实施方式为本发明所涉及的链条张紧装置的具体例，但本发明所涉及的链条张紧装置不局限于此，各构成部件的形状、位置、尺寸、配置关系等可进行其他的各种各样的变形，此外，也可以使它们适当组合来构成。

此外，虽然在前述的实施方式中，使用柱塞向上方突出的方向的图示，并以该方向进行了说明，但配合使用形态，柱塞的突出方向也可以向任意的方向配置。

尤其，在上述实施方式的情况下，通过以贮油室位于比止回阀更靠上方的方式对链条张紧装置进行配置(与附图相反)，可形成溢流阀位于压油室的上部的结构，进而对于排气可提高稳定性，因而优选。

此外，本发明的链条张紧装置不局限于应用于下述链条导向机构，即，通过移动导块对无接头卷挂于分别设置在发动机舱内的曲轴和凸轮轴上的链轮间的滚子链等传动链条进行滑动导向的链条导向机构，也可以用柱塞的顶端直接进行链条的滑动导向。

并且，不局限于链条的传动机构，也可应用于带、绳缆等类似的传动机构，且在各种工业领域中均可利用。

Claims (3)

1.一种链条张紧装置，具备：张紧装置主体，具有一方开放的圆筒状的柱塞收容孔；圆筒状的柱塞，滑动自如地插入于该柱塞收容孔；及加力单元，伸缩自如地收纳在形成于所述柱塞的内部的压油室中，向前方侧的突出方向对柱塞进行加力，其特征在于，

所述柱塞的内部配置有内套筒，

所述内套筒具备：止回阀单元，设置于压油室侧，以便抑制流入到所述压油室的油的倒流；及压力调整单元，设置于外周，以便抑制所述压油室成为规定以上的高压，

所述内套筒具有基部、设置于所述基部的压油室侧的滑动接触圆筒部、设置于所述滑动接触圆筒部的压油室侧的移动限制部，

所述压力调整单元具有：环状的溢流阀，在可滑动地外嵌于所述滑动接触圆筒部的同时，可滑动地内接于所述柱塞的内面；及溢流弹簧，向所述移动限制部侧对所述溢流阀进行加力，

在所述滑动接触圆筒部上具有与所述滑动接触圆筒部的内侧的空间连通的溢流孔，

所述基部具有穿通所述圆筒部的内周和外周的预留孔，

所述溢流阀具有容许油在内周侧向所述溢流孔流动的溢流槽。

2.根据权利要求1所述的链条张紧装置，其特征在于，所述基部的压油室侧的端部被形成为比所述滑动接触圆筒部直径更大。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的链条张紧装置，其特征在于，所述基部在所述柱塞收容孔的底部侧的外周上具有承接所述溢流弹簧的止动环。