JP2016169755A - 油圧式オートテンショナ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロッド14の外側にプランジャ28を摺動自在に嵌合し、そのプランジャ28とロッド14の摺動面間に第1リーク隙間31を設け、かつ、プランジャ28とバルブスリーブ13の摺動面間に第1リーク隙間31より流路抵抗の大きな第2リーク隙間32を設ける。シリンダ10とばね座16に収縮させる方向の押し込み力が負荷された際に圧力室15内のオイルを第1リーク隙間31からリザーバ室24にリークさせる。圧力室15内の圧力によりプランジャ28を上昇させ、そのプランジャ28とロッド14の相互間に設けられた第2チェックバルブ35により第1リーク隙間31を閉鎖し、圧力室15内のオイルを流路抵抗の大きな第2リーク隙間32からリザーバ室24にリークさせる。
【選択図】図1
Description
・制御方法:変位制御
・加振波形:サイン波
・加振周波数:10Hz
図2(a)に示すロッド14が下降を開始する。このとき、プランジャ28はバルブスプリング37で下方に付勢してストッパ34に押圧されているので、プランジャ28もロッド14と一体に下降する。プランジャ28とロッド14が一体に下降すると、圧力室15内のオイルの一部が第1リーク隙間31を通って圧力室15から流出するとともに、圧力室15内のオイルが圧縮される。圧力室15内のオイルが圧縮すると、圧力室15内のオイルの圧力が増加し、テンショナ反力が比較的急に増加する(図6の点P1〜点P2)。そして、図6の点P2において、圧力室15内のオイルからプランジャ28に作用する上向きの圧力と、バルブスプリング37からプランジャ28に作用する下向きの付勢力とが釣り合う。
図2(a)に示すロッド14がさらに下降する。このとき、圧力室15内のオイルからプランジャ28に作用する上向きの圧力が、バルブスプリング37からプランジャ28に作用する下向きの付勢力を上回ることにより、プランジャ28が上昇する。この間は、プランジャ28が上昇することによって圧力室15の圧力上昇が抑えられ、テンショナ反力がほぼ一定となる(図6の点P2〜点P3)。すなわち、ロッド14の下降に伴いプランジャ28が上昇するので、圧力室15の体積がほとんど変化せず、圧力室15の圧力がほぼ一定となる。このとき、圧力室15の体積がほとんど変化しないため、第1リーク隙間31および第2リーク隙間32にはオイルがほとんど流れない。そして、図6の点P3において、図2(b)に示すように、シート面35bがバルブシート35aに着座し、プランジャ28の上昇が停止する。
図2(b)に示すロッド14がさらに下降する。このとき、図2(b)に示すように、シート面35bがバルブシート35aに着座しているので、プランジャ28もロッド14と一体に下降する。プランジャ28とロッド14が一体に下降すると、圧力室15内のオイルがさらに圧縮されるので、圧力室15内のオイルの圧力が再び増加し、テンショナ反力が再び急に増加する(図6の点P3〜点P4)。このとき、図2(b)に示すように、シート面35bがバルブシート35aに着座しているので、第1リーク隙間31にはオイルが流れず、圧力室15内のオイルの一部が第2リーク隙間32を通って圧力室15から流出する。
図2(b)に示すロッド14が上昇を開始する。このとき、圧力室15内のオイルからプランジャ28に作用する上向きの圧力が、バルブスプリング37からプランジャ28に作用する下向きの付勢力を上回っているので、プランジャ28もロッド14と一体に上昇する。プランジャ28とロッド14が一体に上昇すると、圧力室15内のオイルの圧縮が次第に解放されるので、圧力室15内のオイルの圧力が減少し、テンショナ反力が比較的急に減少する(図6の点P4〜点P5)。このとき、圧力室15内のオイルの圧縮が解放される(すなわち圧力室15内のオイルが膨張する)ことにより圧力室15内のオイルの体積が増加するので、第2リーク隙間32にはオイルがほとんど流れない。また、図2(b)に示すように、シート面35bがバルブシート35aに着座しているので、第1リーク隙間31にもオイルは流れない。そして、図6の点P5において、圧力室15内のオイルからプランジャ28に作用する上向きの圧力と、バルブスプリング37からプランジャ28に作用する下向きの付勢力とが釣り合う。
図2(b)に示すロッド14がさらに上昇する。このとき、圧力室15内のオイルからプランジャ28に作用する上向きの圧力が、バルブスプリング37からプランジャ28に作用する下向きの付勢力を下回ることにより、プランジャ28が下降する。この間は、プランジャ28が下降することによって、圧力室15の圧力下降が抑えられ、テンショナ反力がほぼ一定となる(図6の点P5〜点P6)。すなわち、ロッド14の上昇に伴いプランジャ28が下降するので、圧力室15の体積がほとんど変化せず、圧力室15の圧力がほぼ一定となる。このとき、点P4〜点P5のときと同じく、圧力室15内のオイルの圧縮が解放される(すなわち圧力室15内のオイルが膨張する)ことにより圧力室15内のオイルの体積が増加するので、第1リーク隙間31および第2リーク隙間32にはオイルがほとんど流れない。そして、図6の点P6において、図2(a)に示すように、プランジャ28の下方の移動がストッパ34で阻止され、プランジャ28の下降が停止する。
図2(a)に示すロッド14がさらに上昇する。このとき、図2(a)に示すように、プランジャ28のロッド14に対する下方への相対移動がストッパ34で阻止されているので、プランジャ28もロッド14と一体に上昇する。プランジャ28とロッド14が一体に上昇すると、圧力室15内のオイルの圧縮がさらに解放されるので、圧力室15内のオイルの圧力が再び減少し始め、テンショナ反力が再び急に減少する(図6の点P6〜点P7)。このとき、点P4〜点P5のときと同じく、圧力室15内のオイルの圧縮が解放される(すなわち圧力室15内のオイルが膨張する)ことにより圧力室15内のオイルの体積が増加するので、第1リーク隙間31および第2リーク隙間32にはオイルがほとんど流れない。そして、図6の点P7において、図1に示す圧力室15内のオイルの圧力がリザーバ室24内のオイルと同等の圧力まで低下し、圧力室15内のオイルの圧縮が完全に解放された状態となる。
図1に示すロッド14がさらに上昇する。このとき、プランジャ28のロッド14に対する下方への相対移動がストッパ34で阻止されているので、プランジャ28もロッド14と一体に上昇する。プランジャ28とロッド14が一体に上昇すると、圧力室15内のオイルの圧力がリザーバ室24内の圧力を下回ることによりチェックバルブ27が開き、オイルが油通路25を通ってリザーバ室24から圧力室15に流れる。そのため、圧力室15内のオイルの圧力はほとんど変化せず、テンショナ反力もほぼ一定となる(図6の点P7〜点P1)。
テンショナが、図6に符号S2で示す±0.5mmの振幅の最大値かその近傍まで収縮したとき、テンショナ反力は、点Q2かその近傍までしか増加しない。そのため、スタータ・ジェネレータ52の駆動によるエンジン始動時に、大きいテンショナ反力を発生させることが難しく、図7(b)に示すベルト54とプーリP2の間にスリップが生じやすい。
13 バルブスリーブ
14 ロッド
15 圧力室
16 ばね座
17 リターンスプリング
24 リザーバ室
25 油通路
27 第1チェックバルブ
28 プランジャ
31 第1リーク隙間
32 第2リーク隙間
34 ストッパ
35 第2チェックバルブ
35a バルブシート
35b シート面
37 バルブスプリング
図2(b)に示すロッド14がさらに上昇する。このとき、圧力室15内のオイルからプランジャ28に作用する上向きの圧力が、バルブスプリング37からプランジャ28に作用する下向きの付勢力を下回ることにより、プランジャ28が下降する。この間は、プランジャ28が下降することによって、圧力室15の圧力下降が抑えられ、テンショナ反力がほぼ一定となる(図6の点P5〜点P6)。すなわち、ロッド14の上昇に伴いプランジャ28が下降するので、圧力室15の体積がほとんど変化せず、圧力室15の圧力がほぼ一定となる。このとき、点P2〜点P3のときと同じく、圧力室15の体積がほとんど変化しないため、第1リーク隙間31および第2リーク隙間32にはオイルがほとんど流れない。そして、図6の点P6において、図2(a)に示すように、プランジャ28の下方の移動がストッパ34で阻止され、プランジャ28の下降が停止する。
Claims (5)
- オイルが入れられた底付きシリンダ(10)の底面上にバルブスリーブ(13)を立設し、そのバルブスリーブ(13)の内部にロッド(14)の下端部を摺動自在に挿入してバルブスリーブ(13)内に圧力室(15)を設け、前記ロッド(14)の上部に設けられたばね座(16)とシリンダ(10)の底面間に、ばね座(16)とシリンダ(10)を伸張する方向に付勢するリターンスプリング(17)を組込み、前記シリンダ(10)の内周とバルブスリーブ(13)の外周間に形成されたリザーバ室(24)の下部と前記圧力室(15)の下部を連通する油通路(25)を形成し、前記バルブスリーブ(13)の下端部内に前記圧力室(15)の圧力がリザーバ室(24)内の圧力より高くなると閉鎖して圧力室(15)と油通路(25)の連通を遮断する第1チェックバルブ(27)を設け、前記ばね座(16)を介してロッド(14)に押込み力が負荷された際に第1チェックバルブ(27)を閉じ、圧力室(15)内のオイルを、その圧力室(15)からリザーバ室(24)にリークさせて圧力室(15)内のオイルによる油圧ダンパ作用によってロッド(14)に負荷される押込み力を緩衝するようにした油圧式オートテンショナにおいて、
前記ロッド(14)の外側に、そのロッド(14)の外径面および前記バルブスリーブ(13)の内径面に沿って摺動可能な筒状のプランジャ(28)を嵌合して、そのプランジャ(28)とロッド(14)の摺動面間に第1リーク隙間(31)を設け、かつ、プランジャ(28)とバルブスリーブ(13)の摺動面間に、前記第1リーク隙間(31)より流路抵抗の大きな第2リーク隙間(32)を設け、前記ロッド(14)と前記プランジャ(28)の相互間に、前記圧力室(15)内の圧力上昇に伴うプランジャ(28)の上昇時に前記第1リーク隙間(31)を閉鎖する第2チェックバルブ(35)を設け、前記プランジャ(28)を前記ロッド(14)の下端部に設けられた抜止め用ストッパ(34)に向けて付勢するバルブスプリング(37)を設けたことを特徴とする油圧式オートテンショナ。 - 前記第2チェックバルブ(35)が、前記ロッド(14)の前記プランジャ(28)の上端から外部に位置する大径軸部(14a)の下端に球面状のバルブシート(35a)を設け、前記プランジャ(28)の上部内径面に前記バルブシート(35a)に対して着座可能なシート面(35b)を設けた構成からなる請求項1に記載の油圧式オートテンショナ。
- 前記バルブシート(35a)および前記プランジャ(28)における前記シート面(35b)のそれぞれを表面硬化処理した請求項2に記載の油圧式オートテンショナ。
- 前記表面硬化処理が、ダイヤモンドライクカーボン処理、硬質皮膜のコーティング処理、ショットピーニング、WPC処理の一種からなる請求項3に記載の油圧式オートテンショナ。
- 前記バルブスプリング(37)が、コイルばね、皿ばね、波形座金、ウェーブスプリングの一種からなる請求項1に記載の油圧式オートテンショナ。
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