JP2008106842A - Automatic tensioner - Google Patents
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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オートテンショナに関する。 The present invention relates to an auto tensioner used for maintaining the tension of a belt for driving an automobile 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 an auto tensioner that biases the pulley arm is used.
この張力調整装置に組み込まれるオートテンショナとして、有底のシリンダ内に作動油を溜め、そのシリンダ内にシリンダと同軸にスリーブを設け、そのスリーブ内にロッドを軸方向に摺動可能に挿入してシリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、そのロッドのシリンダからの突出部分にばね座を固定し、そのばね座とシリンダの間に、圧力室の容積を拡大する方向にロッドを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)。 As an auto tensioner built into this tension adjusting device, hydraulic oil is stored in a bottomed cylinder, a sleeve is provided coaxially with the cylinder, and a rod is inserted into the sleeve so as to be slidable in the axial direction. The inside of the cylinder is divided into a pressure chamber and a reservoir chamber, a spring seat is fixed to the protruding portion of the rod from the cylinder, and the rod is urged between the spring seat and the cylinder in the direction of expanding the volume of the pressure chamber. A device provided with a return spring is known (Patent Document 1).
この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。 In this auto tensioner, the rod moves to a position where the urging force of the return spring balances with the belt tension, thereby absorbing the belt tension fluctuation and keeping the belt tension within an appropriate range.
また、圧力室とリザーバ室は、絞りを形成する第1通路を介して連通しており、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第1通路を通って流出する。このとき、作動油の流量が絞りによって制限されるので、ロッドがゆっくりと移動し、ベルトを安定した状態に保ちながらその緊張を吸収する。 In addition, the pressure chamber and the reservoir chamber communicate with each other through a first passage that forms a throttle. When the rod moves in a direction in which the volume of the pressure chamber decreases, the hydraulic oil in the pressure chamber passes through the first passage. leak. At this time, since the flow rate of the hydraulic oil is limited by the throttle, the rod moves slowly and absorbs the tension while keeping the belt in a stable state.
また、このオートテンショナは、圧力室とリザーバ室を連通させる第2通路が設けられ、その第2通路には、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、第2通路を通っ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。 In addition, the auto tensioner is provided with a second passage that allows the pressure chamber and the reservoir chamber to communicate with each other, and a check valve that allows only the flow of hydraulic oil from the reservoir chamber side to the pressure chamber side is provided in the second passage. When the rod moves in the direction in which the volume of the pressure chamber increases, the hydraulic oil flows from the reservoir chamber side to the pressure chamber side through the second passage. Therefore, the rod quickly moves in the direction in which the volume of the pressure chamber expands, and the belt slack is absorbed quickly.
また、このオートテンショナは、軸方向に伸縮可能な筒状の蛇腹でシリンダ内の作動油を密封しており、蛇腹の一方の端部がシリンダに固定され、他方の端部がばね座に固定されている。
しかし、このオートテンショナは、蛇腹がニトリルゴム等のゴム材料で形成されているので、蛇腹の剛性が低い。そのため、圧力室の容積を拡大する方向にロッドが移動してリザーバ室の圧力が大きく低下したときに、蛇腹の山部に凹みを生じて過大な応力が生じ、蛇腹に亀裂が生じるおそれがあった。また、蛇腹に繰り返して応力が発生したときに、疲労による亀裂が蛇腹に生じやすかった。 However, in this auto tensioner, since the bellows is formed of a rubber material such as nitrile rubber, the rigidity of the bellows is low. For this reason, when the rod moves in the direction of expanding the volume of the pressure chamber and the pressure in the reservoir chamber is greatly reduced, a dent is formed in the peak portion of the bellows, an excessive stress is generated, and the bellows may be cracked. It was. Further, when stress was repeatedly generated in the bellows, cracks due to fatigue were likely to occur in the bellows.
この発明が解決しようとする課題は、シリンダ内の作動油を密封する蛇腹に亀裂が生じにくいオートテンショナを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an auto tensioner in which the bellows sealing the hydraulic oil in the cylinder is less likely to crack.
上記の課題を解決するために、前記蛇腹を熱可塑性エラストマーで形成した。 In order to solve the above problems, the bellows was formed of a thermoplastic elastomer.
この発明のオートテンショナは、蛇腹が熱可塑性エラストマーで形成されているので、蛇腹をゴム材料で形成したものよりも蛇腹の剛性が高い。そのため、圧力室の容積を拡大する方向にロッドが移動してリザーバ室の圧力が大きく低下したときにも、蛇腹の山部に凹みを生じにくく、蛇腹に亀裂が生じにくい。また、蛇腹をゴム材料で形成したものよりも蛇腹の耐久性が高いので、蛇腹に繰り返して応力が発生したときに、疲労による亀裂が蛇腹に生じにくい。 In the autotensioner according to the present invention, since the bellows is formed of a thermoplastic elastomer, the bellows has higher rigidity than that of the bellows formed of a rubber material. Therefore, even when the rod moves in the direction of expanding the volume of the pressure chamber and the pressure in the reservoir chamber is greatly reduced, the accordion peak portion is not likely to be depressed, and the bellows is not easily cracked. Further, since the bellows has higher durability than the bellows formed of a rubber material, when stress is repeatedly generated in the bellows, fatigue cracks are unlikely to occur in the bellows.
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
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、オートテンショナ6は、底9を有するシリンダ10内に、作動油が溜められている。また、底9に形成されたスリーブ嵌合凹部11には、シリンダ10と同軸のスリーブ12が圧入され、スリーブ12内に、ロッド13が軸方向に摺動可能に挿入されている。ここで、スリーブ12とロッド13は、シリンダ10内を圧力室14とリザーバ室15に区画する。
As shown in FIG. 2, the
スリーブ12とロッド13の摺動面間には、圧力室14とリザーバ室15を連通するリーク隙間16が形成されている。リーク隙間16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絞りを構成する。
Between the sliding surfaces of the
また、スリーブ12とスリーブ嵌合凹部11の嵌合面間には、圧力室14とリザーバ室15を連通する通路17が形成され、通路17の圧力室14側の端部に、リザーバ室15側から圧力室14側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ18が設けられている。
In addition, a
ロッド13のシリンダ10からの突出部分には、ばね座19が固定されている。ばね座19とシリンダ10の底9との間にはリターンスプリング20が組み込まれ、リターンスプリング20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
ばね座19とシリンダ10の間に形成される環状の開口は、軸方向に伸縮可能な筒状の蛇腹21で閉鎖され、これにより、シリンダ10内の作動油が密封されている。蛇腹21は、一方の端部22がシリンダ10の外周に嵌め合わせて固定され、他方の端部23がばね座19の外周に嵌め合わせて固定されている。また、端部22と端部23の間には、外径側に隆起して周方向に連続する山部24と、内径側に凹んで周方向に連続する谷部25とが軸方向に交互に形成されている。
An annular opening formed between the
蛇腹21は、熱可塑性エラストマーで形成されている。熱可塑性エラストマーとしては、たとえば、熱可塑性ポリエステルエラストマー、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、熱可塑性ポリアミドエラストマー、熱可塑性ポリオレフィンエラストマーが挙げられる。
The
つぎに、このオートテンショナ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、テンションプーリ2、プーリアーム3、ばね座19を介してロッド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、作動油がリーク隙間16を圧力室14側からリザーバ室15側に流れる。このとき、チェックバルブ18が閉じているので作動油は通路17を流れない。こうして作動油がリーク隙間16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20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16を流れる作動油の流量が制限されてダンパ作用が生じるので、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
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20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18が開き、作動油が通路17をリザーバ室15側から圧力室14側に流れる。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20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
ここで、圧力室14の容積を拡大する方向にロッド13が移動したときに、蛇腹21が伸張するとともにリザーバ室15内の圧力が低下し、蛇腹21の山部24に凹みを生じやすい状態になるが、このオートテンショナ6は、蛇腹21が熱可塑性エラストマーで形成されているので、蛇腹21をニトリルゴム等のゴム材料で形成したものよりも蛇腹21の剛性が高く、蛇腹21の山部24に凹みを生じにくい。そのため、蛇腹21に亀裂が生じにくく、作動油の漏れが生じにくい。
Here, when the
また、ベルト1の張力が周期的に増減し、蛇腹21が繰り返し伸縮すると、蛇腹21に繰り返して応力が発生し、疲労による亀裂が入りやすい状態になるが、このオートテンショナ6は、蛇腹21が熱可塑性エラストマーで形成されているので、蛇腹21をニトリルゴム等のゴム材料で形成したものよりも蛇腹21の耐久性が高く、疲労による亀裂が蛇腹21に生じにくい。
Further, when the tension of the
10 シリンダ
12 スリーブ
13 ロッド
14 圧力室
15 リザーバ室
16 リーク隙間
17 通路
18 チェックバルブ
19 ばね座
20 リターンスプリング
21 蛇腹
22,23 端部
10
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006289999A JP2008106842A (en) | 2006-10-25 | 2006-10-25 | Automatic tensioner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006289999A JP2008106842A (en) | 2006-10-25 | 2006-10-25 | Automatic tensioner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2008106842A true JP2008106842A (en) | 2008-05-08 |
Family
ID=39440360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006289999A Pending JP2008106842A (en) | 2006-10-25 | 2006-10-25 | Automatic tensioner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008106842A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10240664B2 (en) | 2014-06-20 | 2019-03-26 | Litens Automotive Partnership | Tensioner with hydraulic locking feature |
-
2006
- 2006-10-25 JP JP2006289999A patent/JP2008106842A/en active Pending
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US10240664B2 (en) | 2014-06-20 | 2019-03-26 | Litens Automotive Partnership | Tensioner with hydraulic locking feature |
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