CN1746534A - 张紧器 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种低成本，在耐烧结性上具有优良的耐久性的张紧器。张紧器1在具有滑动自如地嵌装在张紧器套(7)的柱塞容纳孔(12)中的柱塞(8)，该柱塞(8)受力而其前端部突出于外部的张紧器1上，通过用铸造品或者铝系金属材料形成张紧器套，前述柱塞容纳孔不实施表面处理，而实施在前述柱塞上生成结晶性的磷酸锰皮膜的表面处理，来达成上述的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对车辆用发动机的定时链条施加适当的张力的张紧器，特别涉及一种改善柱塞和张紧器套之间的耐烧结性的张紧器。
背景技术
汽车发动机的在曲轴和凸轮轴之间传递回转的传动装置中，在分别固着在曲轴和凸轮轴上的链轮之间架设定时链条的链条传动装置是通用的。该链条传动装置中，通常，为了向链条的松弛侧施加适当的按压力来施加适当的张力，防止链条行走时的振动，并随着链条的延伸保持适当的按压力，而使用张紧器。张紧器是柱塞通过弹簧施力而从张紧器套的前面突出，通过该柱塞的前端按压摆动自如地支撑在发动机主体侧上的张紧器控制杆的摆动端附近的背面，张紧器控制杆的滑靴面滑动接触到链条的松弛侧来施加张力。
这样的张紧器的主要构成部件、即张紧器套的原材料中，通常使用具有好的耐磨性，易吸收振动，容易切削这些特征的被称为“灰铸铁”的片状石墨铸铁。又，为达到比灰铸铁质量轻，并且使耐烧结性也提高，也建议用铝或铝合金等的铝系金属材料形成张紧器套，对其表面实施硬质阳极化处理来生成硬质氧化铝层的被膜，在连四钼酸铝的溶液中进行二次电解来在被膜中的微细孔中析出二硫化钼，即实施了被称为所谓的“カシマコ-ト”(注册商标)的表面处理(例如，参照专利文献1)。
[专利文献1]专利第3226030号公报。
但是，作为过去的张紧器的张紧器套的原材料而通用的“灰铸铁”有质量重的缺点。又，由于在灰铸铁中含有的石墨的结晶细长，若向该结晶的前端施加力，则容易产生龟裂，所以具有强度低下的缺点。
又，在进行カシマコ-ト(注册商标)处理的情况下，不仅使制造工序变复杂，成本变高，还存在不能适用于由于在加工公差上加上カシマコ-ト(注册商标)处理的膜厚公差而对尺寸公差要求严格的张紧器的缺点。进而，カシマコ-ト(注册商标)处理在张紧器套具有复杂的形状的情况下，或有小孔的情况下，存在不能实施均匀的表面处理的问题。
进而，在柱塞通过柱塞弹簧一直施力，且具有棘轮爪的棘轮爪体摆动自如地轴支撑在设置于张紧器套上的棘轮轴上，同时使棘轮爪与刻设于柱塞侧面的棘轮齿相啮合来阻止柱塞的后退移动的棘轮式张紧器的情况下，特别指出下面那样的课题。
在棘轮式张紧器的情况下，由于在柱塞通过链条的张力而被压入时，和棘轮爪与棘轮齿的啮合对向侧的柱塞和张紧器套的柱塞容纳孔的滑动面上作用有侧力(和柱塞前进方向成直角的作用力)，该滑动面上的摩擦阻力变大，通过发动机回转中发生的柱塞的振动和张紧器套和柱塞间的摩擦，使两者的温度上升产生变形，最坏的情况下，两者发生烧结，失去张紧器的机能。特别在高荷重，微小冲程，高频率下使用的情况下，产生烧结的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种低成本，在耐烧结性上具有优良的耐久性的张紧器。
为了达成前述目的，技术方案1的张紧器具有滑动自如地嵌装在张紧器套的柱塞容纳孔中的柱塞，该柱塞受力而其前端部突出于外部，其特征在于：张紧器套由铸造品或者铝系金属材料形成，前述柱塞容纳孔不实施表面处理，而实施在前述柱塞上生成结晶性的磷酸锰皮膜的表面处理。
在此，作为生成结晶性的磷酸锰皮膜的表面处理，一般意味着被称为リュ-ブライド处理的处理，通过浸渍法，在构成柱塞的钢铁表面上生成具有单斜晶系的构造的厚度为0.5～15微米左右薄的磷酸锰系的钝态皮膜。
技术方案1的张紧器具有滑动自如地嵌装在张紧器套的柱塞容纳孔中的柱塞，该柱塞受力而其前端部突出于外部，张紧器套由铸造品或者铝系金属材料形成，前述柱塞容纳孔不实施表面处理，而实施在前述柱塞上生成结晶性的磷酸锰皮膜的表面处理，所以通过结晶性的磷酸锰皮膜具有的自润滑性，能够抑制活塞和张紧器套的烧结。又，通过在不在张紧器套侧、而在形状比较单纯的小型的柱塞侧实施生成结晶性的磷酸锰被膜的表面处理，能够缩短处理时间。进而，由于结晶性的磷酸锰被膜，能够覆盖滑动表面的缺欠和不均匀性，使滑动表面的磨合过程迅速进行，达到从滑动部分发出的噪音减少。
附图说明
图1是表示棘轮式张紧器的一例的剖视图。
图2是图1的柱塞前端部附近的局部放大剖视图。
具体实施方式
基于实施例用图面说明发明的实施方式。图1是表示本发明的张紧器的一例的剖视图。图2是放大图1中所示的张紧器的柱塞前端部附近的一部分的剖视图。
张紧器1是在用发动机的曲轴2回转的驱动侧链轮3和固定于凸轮轴4上的从动侧链轮5之间一周架设的链条6，即定时链条的松弛侧上，安装到发动机的主体上。
该张紧器1是柱塞8从张紧器套7的前面出没自如地突出，该柱塞8的前端面8A按压用支轴9摆动自如地支撑在发动机主体侧的张紧器控制杆10的摆动端附近的背面。从而，张紧器10的滑靴面11滑动接触到链条6的松弛侧，对链条6施加适当的张力。
在张紧器套7上，形成出没自如地嵌插柱塞8的柱塞容纳孔12。在柱塞8上，形成在与柱塞容纳孔12的底部对峙的端面上开口的中空部13，该中空部13的底部和与其对峙的柱塞容纳孔12的底部之间弹性安装有柱塞弹簧14。该柱塞弹簧14一直对柱塞8施力，为使柱塞8的前端从张紧器套7突出。该张紧器套7通过铸造品或者铝系金属材料形成。另一方面，柱塞8是钢铁制品，通过在其表面上进行前述的リュ-ブライド处理，生成具有单斜晶系的结晶构造的厚度为0.5～15微米左右薄的磷酸锰系的钝态皮膜。
又，在张紧器套7中，通过棘轮轴15摇动自如地轴支撑有棘轮爪体16，在该棘轮爪体16上，形成和刻设在柱塞8的侧面的棘轮齿T相啮合的棘轮爪17、18。
棘轮爪体16通过和张紧器套7之间设置的棘轮弹簧19，一直在棘轮爪17、18和柱塞8的棘轮齿T相啮合的方向上受到绕棘轮轴15的回动弹性力。通过该棘轮爪17、18和棘轮齿T的啮合，阻止柱塞8的后退方向的移动。
接着，就对本发明的棘轮式张紧器实施的烧结试验的结果进行说明。烧结试验用和图2示出的棘轮式张紧器相同的张紧器来实施。试验条件如以下所述。
1)向柱塞中形成的中空部13和张紧器套中形成的柱塞容纳孔12包围的空间中供给油。此时的供油条件为油温80℃，油压0.30MPa。
2)用振动试验机，对柱塞的前端面8A以每秒20次(200Hz)施加1.0×107次，即50,000秒钟(约14小时)的±0.1mm的移动。
3)之后，观察柱塞侧面、特别是施加侧力(图2中用SF表示的、对柱塞前进方向成直角的作用力)部位的性能状况，调查烧结的有无。
对实施リュ-ブライド处理的本发明和未实施表面处理的以往产品双方实施上述的1)～3)的试验，在以往产品中观察到烧结，而在本发明中未观察到烧结。
Claims (1)
1.一种张紧器，具有滑动自如地嵌装在张紧器套的柱塞容纳孔中的柱塞，该柱塞受力而其前端部突出于外部，其特征在于：前述张紧器套由铸造品或者铝系金属材料形成，前述柱塞容纳孔不实施表面处理，而实施在前述柱塞上生成结晶性的磷酸锰皮膜的表面处理。
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