JP2008032086A - Hydraulic auto tensioner - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、オルタネータ等の自動車補機を駆動するベルトの張力保持に用いられる油圧式オートテンショナに関する。 The present invention relates to a hydraulic auto tensioner used for maintaining tension of a belt that drives an auxiliary machine such as an alternator.
自動車の補機、たとえばオルタネータやカーエアコンやウォータポンプなどは、その回転軸がエンジンのクランクシャフトにベルトで連結されており、そのベルトを介してエンジンで駆動される。このベルトの張力を適正範囲に保つために、一般に、支点軸を中心として揺動可能に設けたプーリアームと、そのプーリアームに回転可能に取り付けたテンションプーリと、そのテンションプーリをベルトに押さえ付ける方向にプーリアームを付勢する油圧式オートテンショナとからなる張力調整装置が使用される。 An auxiliary machine of an automobile, for example, an alternator, a car air conditioner, a water pump, or the like has a rotating shaft connected to a crankshaft of an engine by a belt, and is driven by the engine through the belt. In order to keep the tension of this belt within an appropriate range, generally, a pulley arm that is swingable about a fulcrum shaft, a tension pulley that is rotatably attached to the pulley arm, and a direction in which the tension pulley is pressed against the belt. A tension adjusting device including a hydraulic auto tensioner that urges a pulley arm is used.
この張力調整装置に組み込まれる油圧式オートテンショナとして、有底のシリンダ内にスリーブを挿入し、そのスリーブ内にプランジャを軸方向に摺動可能に挿入してシリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、そのプランジャに、プランジャと一体に移動するロッドを設け、そのロッドを圧力室の容積が拡大する方向に付勢するリターンスプリングを設けたものが知られている(特許文献1、2)。この油圧式オートテンショナは、リターンスプリングの付勢力がベルトの張力とつり合う位置までロッドが移動することにより、ベルトの張力変動を吸収し、ベルトの張力を適正範囲に保つ。 As a hydraulic auto tensioner incorporated in this tension adjustment device, a sleeve is inserted into a bottomed cylinder, and a plunger is slidably inserted in the axial direction into the sleeve to partition the cylinder into a pressure chamber and a reservoir chamber. Further, it is known that the plunger is provided with a rod that moves integrally with the plunger, and a return spring that biases the rod in the direction in which the volume of the pressure chamber increases (Patent Documents 1 and 2). In this hydraulic auto tensioner, when the rod moves to a position where the urging force of the return spring balances with the belt tension, the tension of the belt is absorbed and the belt tension is kept within an appropriate range.
また、プランジャとスリーブの摺動面間には、圧力室とリザーバ室を連通させるリーク隙間が形成され、圧力室の容積が縮小する方向にロッドが移動すると、圧力室内の作動油がリーク隙間を通ってリザーバ室に流れる。このとき、リーク隙間を流れる作動油の流量が制限されるので、ロッドがゆっくりと移動し、ベルトの張力を安定した状態に保つ。 A leak gap is formed between the sliding surfaces of the plunger and the sleeve so that the pressure chamber communicates with the reservoir chamber. When the rod moves in a direction in which the volume of the pressure chamber is reduced, the hydraulic oil in the pressure chamber has a leak gap. Flows through to the reservoir chamber. At this time, since the flow rate of the hydraulic oil flowing through the leak gap is limited, the rod moves slowly, and the belt tension is kept stable.
また、プランジャには、圧力室とリザーバ室を連通させる貫通孔が形成され、その貫通孔の圧力室側の開口には、リザーバ室側から圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブが設けられ、圧力室の容積が拡大する方向にロッドが移動すると、チェックバルブを通じてリザーバ室側から圧力室側に作動油が流れる。そのため、圧力室の容積が拡大する方向にロッドが速やかに移動し、ベルトの弛みを迅速に吸収する。
しかし、この油圧式オートテンショナは、プランジャとチェックバルブが軸方向に並んで配置されているので、軸方向の長さが長く、狭いスペースに設置するのが難しかった。 However, in this hydraulic auto tensioner, since the plunger and the check valve are arranged side by side in the axial direction, the axial length is long and it is difficult to install in a narrow space.
この発明が解決しようとする課題は、油圧式オートテンショナの軸方向の長さを短くすることである。 The problem to be solved by the present invention is to shorten the axial length of the hydraulic auto tensioner.
上記の課題を解決するために、有底のシリンダ内に作動油を溜め、外向きのフランジ部を有するスリーブを前記シリンダ内に設け、そのスリーブ内にロッドを軸方向に摺動可能に挿入し、そのロッドと前記スリーブとで前記シリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、前記ロッドと前記スリーブの摺動面間に前記圧力室と前記リザーバ室を連通させる絞り通路を形成し、前記圧力室の容積を拡大する方向に前記ロッドを付勢するリターンスプリングを設け、前記フランジ部に前記圧力室と前記リザーバ室を連通させる開口を形成し、その開口に、リザーバ室側から圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブを設け、そのチェックバルブが前記ロッドに対して軸直角方向に重なるように配置された構成を油圧式オートテンショナに採用した。 In order to solve the above problems, hydraulic oil is accumulated in a bottomed cylinder, a sleeve having an outward flange portion is provided in the cylinder, and a rod is slidably inserted into the sleeve in the axial direction. The rod and the sleeve divide the inside of the cylinder into a pressure chamber and a reservoir chamber, and a throttle passage is formed between the sliding surfaces of the rod and the sleeve to communicate the pressure chamber and the reservoir chamber. A return spring that urges the rod in a direction to expand the volume of the chamber is provided, and an opening for communicating the pressure chamber and the reservoir chamber is formed in the flange portion, and the opening from the reservoir chamber side to the pressure chamber side is formed in the opening. The hydraulic auto tensioner has a structure in which a check valve that allows only the flow of the hydraulic oil is provided and the check valve is arranged so as to overlap the rod in a direction perpendicular to the axis. It was adopted.
前記チェックバルブは、たとえば、前記フランジ部の圧力室側の面に接離可能に設けたリング状の弁体と、その弁体を前記フランジ部に向けて付勢するバルブスプリングとで構成することができる。 The check valve includes, for example, a ring-shaped valve body that is detachably provided on a surface of the flange portion on the pressure chamber side, and a valve spring that biases the valve body toward the flange portion. Can do.
この発明の油圧式オートテンショナは、チェックバルブをロッドに対して軸直角方向に重なるように配置したので、チェックバルブをロッドに対して軸方向に並べて配置した場合よりも、チェックバルブとロッドが軸直角方向に重なり合う分、軸方向の長さを短く抑えることができ、狭いスペースにも設置しやすい。 In the hydraulic auto tensioner according to the present invention, the check valve is arranged so as to overlap with the rod in the direction perpendicular to the axis. The length in the axial direction can be kept short as it overlaps at right angles, making it easy to install in tight spaces.
図1、図2に、自動車補機を駆動するベルト1の張力調整装置を示す。この張力調整装置は、ベルト1に接触するテンションプーリ2と、テンションプーリ2を回転可能に支持するプーリアーム3とを有し、プーリアーム3は、図2に示すエンジンブロック4に固定した支点軸5に揺動可能に支持されている。
1 and 2 show a tension adjusting device for a belt 1 for driving an automobile auxiliary machine. This tension adjusting device has a
プーリアーム3には、この発明の実施形態に係るオートテンショナ6の一端が連結軸7を中心として回転可能に連結され、オートテンショナ6の他端は、エンジンブロック4に固定した連結軸8に回転可能に連結されている。オートテンショナ6は、プーリアーム3を付勢してテンションプーリ2をベルト1に押さえ付けている。
One end of an
図2に示すように、油圧式オートテンショナ6は有底のシリンダ9を有し、シリンダ9内に作動油が溜められている。また、シリンダ9内には、外向きのフランジ部10を下端に有するスリーブ11が設けられ、フランジ部10は、シリンダ9の内周に形成されたシリンダ9の底側を小径とする段部12に載せられている。スリーブ11内には、ロッド13が軸方向に摺動可能に挿入され、このロッド13とスリーブ11によってシリンダ9内が圧力室14とリザーバ室15に区画されている。
As shown in FIG. 2, the
ロッド13の上端には、プーリアーム3に連結される連結片16が固定されている。連結片16とフランジ部10の間には、ロッド13の外周に嵌め合わされたばね座17を介してリターンスプリング18が組み込まれ、リターンスプリング18は、圧力室14の容積を拡大する方向にロッド13を付勢している。
A connecting
ばね座17には、シリンダ9の外周と対向する筒状のスカート部19が設けられている。また、シリンダ9の上部外周には、スカート部19の内周に接触するOリング20が設けられ、このOリング20が、シリンダ9内への異物の混入を防止している。
The
シリンダ9の外周には、Oリング20よりも下側に突起21が形成され、スカート部19の内周にも、Oリング20との接触位置よりも下側に、内径側に突出する係止爪22が形成されている。突起21は係止爪22を係止して、スカート部19がシリンダ9から抜けるのを防止する。
A
ロッド13とスリーブ11の摺動面間には、図3に示すように、圧力室14とリザーバ室15を連通させるリーク隙間23が形成されている。リーク隙間23は微小であり、圧力室14からリザーバ室15に流れる作動油の流量を制限する。
As shown in FIG. 3, a
スリーブ11のフランジ部10には、圧力室14とリザーバ室15を連通させる開口24が、図4に示すように周方向に間隔をおいて形成されている。開口24には、図3に示すように、フランジ部10の圧力室14側の面に接離可能に設けられたリング状の弁体25と、弁体25をフランジ部10に向けて付勢するバルブスプリング26とからなるチェックバルブ27が設けられている。チェックバルブ27は、リザーバ室15側から圧力室14側への作動油の流れは許容するが、圧力室14側からリザーバ室15側への作動油の流れは禁止する。
In the
チェックバルブ27は、弁体25の内径がロッド13の外径よりも大きく、軸方向にみてロッド13と重ならないようになっている。また、バルブスプリング26は、シリンダ9の内周に圧入される筒部28と、筒部28の下端に沿って内径側に折り曲げられた爪部29とからなり、爪部29は、周方向に一定の間隔をおいて複数形成されている。
The
また、チェックバルブ27は、図3の2点鎖線に示すように、ロッド13が圧力室14の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態で、ロッド13に対して軸直角方向に重なるように配置されている。
Further, as shown by a two-dot chain line in FIG. 3, the
つぎに、この油圧式オートテンショナ6の動作例を説明する。
Next, an operation example of the
ベルト1の張力が大きくなると、その張力がプーリアーム3、連結片16を順に介してロッド13に伝達し、圧力室14の圧力が高まる。圧力室14の圧力がリザーバ室15の圧力よりも高くなると、図3に示すように、圧力室14内の作動油がリーク隙間23を通ってリザーバ室15に流れる。このとき、チェックバルブ27が閉じているので作動油はフランジ部10の開口24を流れない。こうして作動油がリーク隙間23を流れることによりロッド13が移動し、ベルト1の張力とリターンスプリング18の付勢力とがつり合う位置までテンションプーリ2が移動する。このとき、リーク隙間23を流れる作動油の流量が制限されているので、テンションプーリ2はゆっくりと移動し、ベルト1を安定した状態に保ちながらその緊張を吸収する。
When the tension of the belt 1 increases, the tension is transmitted to the
一方、ベルト1の張力が小さくなると、リターンスプリング18の付勢力によって圧力室14の圧力が低くなる。圧力室14の圧力がリザーバ室15の圧力よりも低くなるとチェックバルブ27が開き、図5に示すように、リザーバ室15内の作動油がフランジ部10の開口24を通過して圧力室14に流れる。この作動油の流れによりロッド13が移動し、ベルト1の張力とリターンスプリング18の付勢力とがつり合う位置までテンションプーリ2が移動する。このとき、テンションプーリ2は速やかに移動し、ベルト1の弛みを迅速に吸収する。
On the other hand, when the tension of the belt 1 decreases, the pressure in the
この油圧式オートテンショナ6は、ロッド13が圧力室14の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態でチェックバルブ27をロッド13に対して軸直角方向に重なるように配置したので、チェックバルブをロッドに対して軸方向に並べて配置したものよりも、チェックバルブ27とロッド13が軸直角方向に重なり合う分、軸方向の長さを短く抑えることができ、狭いスペースにも設置しやすい。
In this
また、この油圧式オートテンショナ6は、ロッド13をスリーブ11で案内してシリンダ9の中心に位置決めしているので、ロッド13をスライド可能に支持してロッド13の倒れを防止するウエアリングをシリンダ9内に組み込む必要がなく、経済的である。
Further, in this
また、この油圧式オートテンショナ6は、フランジ部10の開口24にチェックバルブ27を設けているので、チェックバルブ27を設ける通路をロッド13に形成する必要がない。そのため、押し出し成形品やダイカスト品を、加工せずにそのままロッド13として用いることができ、経済的である。
Further, since the
上記実施形態では、ロッド13が圧力室14の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態でのみ、ロッド13に対して軸直角方向に重なるようにチェックバルブ27を配置しているが、チェックバルブ27は、ロッド13が圧力室14の容積を小さくする側のストロークエンドから、圧力室14の容積を大きくする側のストロークエンドに至る過程において、常時、ロッド13に対して軸直角方向に重なるように配置してもよい。要は、ロッドが圧力室の容積を小さくする側のストロークエンドにある状態で、チェックバルブがロッドに対して軸直角方向に重なればよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、周方向に一定の間隔をおいて配置された爪部29で弁体25を付勢することにより、バルブスプリング26の付勢力がより均一に弁体25に作用するようにしているが、バルブスプリングは他の形式のものを用いてもよく、たとえば、弁体25の圧力室14側の面とシリンダ9の底面との間にコイルスプリングを組み込み、そのコイルスプリングで弁体25をフランジ部10に向けて付勢するようにしてもよい。
In the above embodiment, the urging force of the
9 シリンダ
10 フランジ部
11 スリーブ
13 ロッド
14 圧力室
15 リザーバ室
18 リターンスプリング
23 リーク隙間
24 開口
25 弁体
26 バルブスプリング
27 チェックバルブ
9
Claims (2)
Priority Applications (2)
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2006
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