JP2018146101A - Tensioner integrated chain guide and chain tensile force adjusting device - Google Patents
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Description
この発明は、内燃機関のチェーン伝動装置に用いられるテンショナ一体形チェーンガイド、およびそのテンショナ一体形チェーンガイドを用いたチェーン張力調整装置に関する。 The present invention relates to a tensioner-integrated chain guide used for a chain transmission device of an internal combustion engine, and a chain tension adjusting device using the tensioner-integrated chain guide.
自動車エンジン等の内燃機関に使用されるチェーン伝動装置として、例えば、クランクシャフトの回転をカムシャフトに伝達するものや、クランクシャフトの回転をオイルポンプやウォーターポンプやスーパーチャージャー等の補機に伝達するものや、クランクシャフトの回転をバランサシャフトに伝達するものや、ツインカムエンジンの吸気カムと排気カムを互いに連結するものなどがある。これらのチェーン伝動装置のチェーンの張力を適正範囲に保つために、チェーンテンショナが使用される。 As a chain transmission device used in an internal combustion engine such as an automobile engine, for example, the transmission of crankshaft rotation to a camshaft, or transmission of crankshaft rotation to an auxiliary device such as an oil pump, a water pump or a supercharger There are those that transmit the rotation of the crankshaft to the balancer shaft, and those that connect the intake cam and the exhaust cam of the twin cam engine. A chain tensioner is used to keep the chain tension of these chain transmission devices within an appropriate range.
このチェーンテンショナとして、例えば、特許文献1に記載のものが知られている。特許文献1のチェーンテンショナは、エンジンブロックに固定されるシリンダと、そのシリンダ内に軸方向に摺動可能に挿入された筒状のプランジャと、そのプランジャをシリンダから突出させる方向に付勢するリターンスプリングと、シリンダとプランジャとで囲まれる圧力室に作動油を供給する給油通路と、その給油通路の圧力室側の端部に設けられたチェックバルブとを有する。
As this chain tensioner, for example, the one described in
このチェーンテンショナは、プランジャのシリンダからの突出端をチェーンガイドに接触させて使用される。チェーンガイドは、チェーンの張力に応じて揺動するように支持された部材である。チェーンテンショナは、チェーンガイドのチェーンと接触する側とは反対側の面に接触し、チェーンガイドをチェーンに向けて押圧する。 This chain tensioner is used with the protruding end of the plunger from the cylinder in contact with the chain guide. The chain guide is a member that is supported so as to swing according to the tension of the chain. The chain tensioner contacts the surface of the chain guide opposite to the side in contact with the chain, and presses the chain guide toward the chain.
そして、エンジン作動中にチェーンの張力が大きくなると、そのチェーンの張力がチェーンガイドを介してチェーンテンショナに伝達し、チェーンテンショナのプランジャがシリンダ内に押し込まれる方向に移動し、チェーンの緊張を吸収する。このとき、シリンダとプランジャとで囲まれた圧力室に満たされた作動油によってダンパ力が発生する。一方、エンジン作動中にチェーンの張力が小さくなると、チェーンテンショナのプランジャがシリンダから突出する方向に移動し、そのプランジャがチェーンガイドを介してチェーンを押圧し、チェーンの弛みを吸収する。このとき、シリンダとプランジャとで囲まれた圧力室の容積が拡大するので、給油通路のチェックバルブが開き、オイルポンプから供給される作動油が給油通路を通って圧力室に導入される。 When the chain tension increases during engine operation, the chain tension is transmitted to the chain tensioner via the chain guide, and the chain tensioner plunger moves into the cylinder to absorb the chain tension. . At this time, a damper force is generated by the hydraulic oil filled in the pressure chamber surrounded by the cylinder and the plunger. On the other hand, when the tension of the chain is reduced during the operation of the engine, the plunger of the chain tensioner moves in a direction protruding from the cylinder, and the plunger presses the chain via the chain guide to absorb the slack of the chain. At this time, since the volume of the pressure chamber surrounded by the cylinder and the plunger is increased, the check valve of the oil supply passage is opened, and the hydraulic oil supplied from the oil pump is introduced into the pressure chamber through the oil supply passage.
ところで、特許文献1のチェーンテンショナは、オイルポンプによる油圧の供給を必要とするので、エンジンブロックにチェーンテンショナのための給油通路を加工する必要があり、コスト高であった。また、チェーンガイドをエンジンブロックに取り付ける作業とは別に、複数本のボルトでチェーンテンショナのシリンダをエンジンブロックに取り付ける作業をする必要があるので、エンジンブロックへの取付工数が多かった。
By the way, the chain tensioner of
この発明が解決しようとする課題は、エンジンブロックへの取付工数が少なく、またエンジンブロックへの給油通路の加工が不要なテンショナ一体形チェーンガイドを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a tensioner-integrated chain guide that requires less man-hours for attachment to the engine block and that does not require processing of an oil supply passage to the engine block.
上記課題を解決するため、この発明では、以下の構成のテンショナ一体形チェーンガイドを提供する。
チェーンに接触し、前記チェーンの張力に応じて揺動するように支持されるチェーンガイドと、
前記チェーンガイドが揺動するときに前記チェーンガイドと一体に移動するように前記チェーンガイドに固定して設けられ、前記チェーンガイドの前記チェーンに接触する側とは反対側に開口するシリンダと、
前記シリンダ内に軸方向に摺動可能に挿入され、前記シリンダ内への挿入端が開口し、前記シリンダからの突出端が閉塞した筒状のプランジャと、
一方の端部が前記プランジャ内に収容され、他方の端部が前記プランジャの前記シリンダへの挿入端から突出した状態に前記プランジャに挿入されたスクリュロッドと、
前記スクリュロッドの外周に形成された雄ねじと、
前記雄ねじにねじ係合するように前記プランジャの内周に形成された雌ねじと、
前記スクリュロッドと前記プランジャの間に組み込まれ、前記プランジャを前記シリンダから突出させる方向に付勢するリターンスプリングと、を備えるテンショナ一体形チェーンガイド。
In order to solve the above problems, the present invention provides a tensioner-integrated chain guide having the following configuration.
A chain guide that contacts the chain and is supported to swing according to the tension of the chain;
A cylinder that is fixed to the chain guide so as to move integrally with the chain guide when the chain guide swings, and that opens to the opposite side of the chain guide that contacts the chain;
A cylindrical plunger that is slidably inserted in the cylinder in the axial direction, an insertion end into the cylinder is open, and a protruding end from the cylinder is closed;
A screw rod inserted into the plunger in a state where one end is accommodated in the plunger and the other end protrudes from an insertion end of the plunger into the cylinder;
A male screw formed on the outer periphery of the screw rod;
A female screw formed on the inner periphery of the plunger so as to be screw-engaged with the male screw;
A tensioner-integrated chain guide comprising: a return spring that is incorporated between the screw rod and the plunger and biases the plunger in a direction in which the plunger protrudes from the cylinder.
このようにすると、チェーンガイドにテンショナの機能が一体化されているので、チェーンガイドをエンジンブロックに取り付ける作業をするのとは別に、チェーンテンショナをエンジンブロックに取り付ける作業をする必要がなく、エンジンブロックへの取付工数が少ない。また、エンジン作動中にチェーンの張力が大きくなると、そのチェーンの張力によって、プランジャがシリンダ内に押し込まれる方向に移動し、チェーンの緊張を吸収する。このとき、プランジャの内周の雌ねじとスクリュロッドの外周の雄ねじとが互いに摺動しながら、プランジャとスクリュロッドが相対回転するので、雄ねじと雌ねじの摩擦抵抗によってダンパ作用が生じる。このように、雄ねじと雌ねじの摩擦抵抗でダンパ作用を得るので、テンショナ一体形チェーンガイドに油圧を供給する必要がなく、エンジンブロックへの給油通路の加工が不要である。 In this way, the tensioner function is integrated with the chain guide, so there is no need to install the chain tensioner on the engine block separately from the operation of installing the chain guide on the engine block. There are few mounting man-hours. Further, when the chain tension increases during engine operation, the plunger moves in the direction in which the plunger is pushed into the cylinder by the chain tension, and absorbs the chain tension. At this time, the plunger and the screw rod rotate relative to each other while the female screw on the inner periphery of the plunger and the male screw on the outer periphery of the screw rod slide with each other, so that a damper action occurs due to the frictional resistance between the male screw and the female screw. Thus, since the damper action is obtained by the frictional resistance between the male screw and the female screw, it is not necessary to supply hydraulic pressure to the tensioner-integrated chain guide, and processing of the oil supply passage to the engine block is unnecessary.
前記スクリュロッドの前記プランジャから突出する側の端面を支持するロッドシートを、前記シリンダ内に設けることができる。 A rod sheet that supports an end surface of the screw rod that protrudes from the plunger can be provided in the cylinder.
前記シリンダの外周に、前記シリンダの外部の飛沫オイルを前記シリンダの内部に導入するオイル導入孔を設けると好ましい。 It is preferable to provide an oil introduction hole for introducing splashed oil outside the cylinder into the cylinder on the outer periphery of the cylinder.
このようにすると、オイル導入孔からシリンダの内部に導入されたオイルで、スクリュロッドの外周の雄ねじとプランジャの内周の雌ねじの間を円滑に摺動させ、雄ねじと雌ねじの摩耗を防止することができる。 In this way, the oil introduced into the cylinder through the oil introduction hole smoothly slides between the male screw on the outer periphery of the screw rod and the female screw on the inner periphery of the plunger, thereby preventing wear of the male screw and the female screw. Can do.
前記雌ねじと前記雄ねじは、前記プランジャを前記シリンダ内に押し込む方向の荷重を負荷したときに圧力を受ける押込側フランクのフランク角が、前記プランジャを前記シリンダから突出させる方向の荷重を負荷したときに圧力を受ける突出側フランクのフランク角よりも大きい鋸歯状とすることができる。 The female screw and the male screw have a flank angle of the pushing-side flank that receives pressure when a load is applied in a direction in which the plunger is pushed into the cylinder, and a load in a direction in which the plunger protrudes from the cylinder is applied. A sawtooth shape larger than the flank angle of the protruding flank receiving pressure can be formed.
このようにすると、雄ねじと雌ねじの押込側フランク同士の摺動抵抗が大きくなるので、高いダンパ作用を発揮することが可能となる。 If it does in this way, since the sliding resistance between the pushing side flank of a male screw and a female screw becomes large, it becomes possible to exhibit a high damper effect | action.
このとき、前記押込側フランクのフランク角を72°〜78°の範囲に設定し、前記突出側フランクのフランク角を12°〜18°の範囲に設定することができる。 At this time, the flank angle of the pushing side flank can be set in a range of 72 ° to 78 °, and the flank angle of the protruding side flank can be set in a range of 12 ° to 18 °.
前記雌ねじと前記雄ねじの少なくとも一方の表面を梨地とすることができる。 The surface of at least one of the female screw and the male screw can be a satin finish.
このようにすると、雄ねじと雌ねじの間にスクイズ効果による油膜が形成されるのを梨地が防止するので、安定したダンパ作用を得ることが可能となる。 In this case, the satin finish prevents the oil film from being formed by the squeeze effect between the male screw and the female screw, so that a stable damper action can be obtained.
また、この発明では、上記のテンショナ一体形チェーンガイドを用いたチェーン張力調整装置として、上記のテンショナ一体形チェーンガイドと、そのテンショナ一体形チェーンガイドを揺動可能に支持する支点軸と、前記テンショナ一体形チェーンガイドの前記プランジャの前記シリンダからの突出端を受け止めるように、前記プランジャの前記シリンダからの突出端に対向する位置に固定された当接ピンと、を備えるチェーン張力調整装置を提供する。 Further, in the present invention, as the chain tension adjusting device using the above-described tensioner-integrated chain guide, the above-described tensioner-integrated chain guide, a fulcrum shaft that supports the tensioner-integrated chain guide in a swingable manner, and the tensioner There is provided a chain tension adjusting device comprising: an abutment pin fixed at a position facing the protruding end of the plunger from the cylinder so as to receive the protruding end of the plunger of the integral chain guide from the cylinder.
このチェーン張力調整装置は、エンジンブロックに取り付けるチェーンガイド以外の部材として、単一の当接ピンをエンジンブロックに取り付けるだけで、エンジンブロックへの取り付け作業が完了するので、エンジンブロックへの取付工数が少ない。 This chain tension adjusting device can be installed on the engine block simply by attaching a single abutment pin to the engine block as a member other than the chain guide attached to the engine block. Few.
ところで、チェーンガイドが支点軸を中心に揺動したときに、プランジャのシリンダからの突出端と当接ピンの接触面間に、支点軸と直交する方向の摺動が生じる。この摺動が滑らかに行なわれない場合、チェーンガイドの揺動が不安定となるおそれがある。そこで、前記当接ピンは、前記プランジャの前記シリンダからの突出端に対する接触面を、前記支点軸と平行な円筒状に形成すると好ましい。 By the way, when the chain guide swings around the fulcrum shaft, sliding in the direction perpendicular to the fulcrum shaft occurs between the protruding end of the plunger from the cylinder and the contact surface of the contact pin. If this sliding is not performed smoothly, the swing of the chain guide may become unstable. Therefore, it is preferable that the contact pin has a contact surface with respect to the protruding end of the plunger from the cylinder in a cylindrical shape parallel to the fulcrum shaft.
このようにすると、プランジャのシリンダからの突出端と当接ピンの接触面間に、支点軸と直交する方向の摺動が生じたときに、その摺動が円滑となり、チェーンガイドの揺動が安定したものとなる。 In this way, when sliding in the direction perpendicular to the fulcrum shaft occurs between the protruding end of the plunger from the cylinder and the contact surface of the contact pin, the sliding is smooth and the chain guide swings. It will be stable.
前記プランジャの前記シリンダからの突出端を前記当接ピンに接触させた状態を保ったまま、前記プランジャの前記シリンダからの突出長さを変化させたときに生じる前記プランジャの中心線と前記円筒状の接触面の円筒中心との最大のずれ量を3mm以下とすると好ましい。 The plunger center line and the cylindrical shape generated when the protruding length of the plunger from the cylinder is changed while keeping the protruding end of the plunger from the cylinder in contact with the contact pin. It is preferable that the maximum deviation of the contact surface from the center of the cylinder is 3 mm or less.
このようにすると、当接ピンがプランジャの中心線上か中心線から3mm以内の近い位置でプランジャに接触するので、プランジャに倒れモーメントが作用するのを防止することができ、その結果、プランジャの内周の雌ねじとスクリュロッドの外周の雄ねじの摺動を円滑なものとすることができる。 In this way, the abutment pin contacts the plunger at a position on the plunger center line or close to within 3 mm from the center line, so that it is possible to prevent the moment from falling and acting on the plunger. The sliding of the female screw on the periphery and the male screw on the outer periphery of the screw rod can be made smooth.
前記当接ピンの端部をエンジンブロックに形成されたピン挿入穴に圧入することで、前記当接ピンを固定することができる。 The contact pin can be fixed by press-fitting the end of the contact pin into a pin insertion hole formed in the engine block.
このようにすると、当接ピンの取り付け作業がきわめて容易なものとなる。 If it does in this way, attachment work of a contact pin will become very easy.
前記当接ピンにねじ軸部を設け、そのねじ軸部をエンジンブロックに形成されたねじ孔にねじ込むことで、前記当接ピンを固定するようにしてもよい。 A screw shaft portion may be provided on the contact pin, and the screw pin portion may be screwed into a screw hole formed in the engine block to fix the contact pin.
このようにすると、当接ピンの取り付け作業がきわめて容易なものとなる。 If it does in this way, attachment work of a contact pin will become very easy.
この発明のテンショナ一体形チェーンガイドは、チェーンガイドにテンショナの機能が一体化されているので、チェーンガイドをエンジンブロックに取り付ける作業をするのとは別に、チェーンテンショナをエンジンブロックに取り付ける作業をする必要がなく、エンジンブロックへの取付工数が少ない。また、エンジン作動中にチェーンの張力が大きくなると、そのチェーンの張力によって、プランジャがシリンダ内に押し込まれる方向に移動し、チェーンの緊張を吸収する。このとき、プランジャの内周の雌ねじとスクリュロッドの外周の雄ねじとが互いに摺動しながら、プランジャとスクリュロッドが相対回転するので、雄ねじと雌ねじの摩擦抵抗によってダンパ作用が生じる。このように、雄ねじと雌ねじの摩擦抵抗でダンパ作用を得るので、テンショナ一体形チェーンガイドに油圧を供給する必要がなく、エンジンブロックへの給油通路の加工が不要である。 The tensioner-integrated chain guide of the present invention integrates the function of the tensioner with the chain guide, so it is necessary to perform the work of attaching the chain tensioner to the engine block separately from the work of attaching the chain guide to the engine block. There is little, and the man-hour for mounting to the engine block is small. Further, when the chain tension increases during engine operation, the plunger moves in the direction in which the plunger is pushed into the cylinder by the chain tension, and absorbs the chain tension. At this time, the plunger and the screw rod rotate relative to each other while the female screw on the inner periphery of the plunger and the male screw on the outer periphery of the screw rod slide with each other, so that a damper action occurs due to the frictional resistance between the male screw and the female screw. Thus, since the damper action is obtained by the frictional resistance between the male screw and the female screw, it is not necessary to supply hydraulic pressure to the tensioner-integrated chain guide, and processing of the oil supply passage to the engine block is unnecessary.
図1に、この発明の実施形態のテンショナ一体形チェーンガイド1を含むチェーン張力調整装置2を採用したチェーン伝動装置を示す。このチェーン伝動装置は、エンジンのクランクシャフト3に固定されたスプロケット4と、カムシャフト5に固定されたスプロケット6とがチェーン7を介して連結されており、そのチェーン7がクランクシャフト3の回転をカムシャフト5に伝達し、そのカムシャフト5の回転により燃焼室のバルブ(図示せず)の開閉を行なう。
FIG. 1 shows a chain transmission device employing a chain
エンジンが作動しているときのクランクシャフト3の回転方向は一定(図では右回転)であり、このときチェーン7は、クランクシャフト3の回転に伴ってスプロケット4に引き込まれる側(図の右側)の部分が張り側となり、スプロケット4から送り出される側(図の左側)の部分が弛み側となる。そして、チェーン7の弛み側の部分に、チェーン張力調整装置2が設けられている。チェーン張力調整装置2は、テンショナ一体形チェーンガイド1と、テンショナ一体形チェーンガイド1を揺動可能に支持する支点軸8と、当接ピン9とを有する。
When the engine is operating, the rotation direction of the
図1、図2に示すように、テンショナ一体形チェーンガイド1は、チェーン7に接触するチェーンガイド10と、チェーンガイド10のチェーン7に接触する側とは反対側に開口するシリンダ11と、シリンダ11内に軸方向に摺動可能に挿入された筒状のプランジャ12と、一方の端部がプランジャ12内に収容され、他方の端部がプランジャ12のシリンダ11への挿入端から突出した状態にプランジャ12に挿入されたスクリュロッド13と、そのスクリュロッド13のプランジャ12から突出する側の端面を支持するようにシリンダ11内に組み込まれたロッドシート14と、スクリュロッド13とプランジャ12の間に組み込まれたリターンスプリング15とを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the tensioner-integrated
図1に示すように、チェーンガイド10は、チェーン7に沿って延びる細長い形状を有する。チェーンガイド10の端部には支点穴16が形成され、この支点穴16に挿入された支点軸8を中心に、チェーンガイド10が揺動可能に支持されている。支点軸8はエンジンブロック24(図4参照)に固定されている。チェーンガイド10は、チェーン7の張力に応じて揺動するように、チェーン7の走行経路の外周側からチェーン7に接触している。
As shown in FIG. 1, the
シリンダ11は、チェーンガイド10が揺動するときにチェーンガイド10と一体に移動するように、チェーンガイド10と継ぎ目のない一体に形成されている。シリンダ11とチェーンガイド10の材質としては、繊維強化材を配合した合成樹脂を採用することができる。合成樹脂としては、例えば、ナイロン66やナイロン46などのポリアミド(PA)を使用することができる。また、合成樹脂に配合する繊維強化材としては、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維などを使用することができる。
The
図2に示すように、プランジャ12は、シリンダ11内への挿入端が開口し、シリンダ11からの突出端が閉塞する筒状に形成されている。プランジャ12の材質は、鉄系材料(例えばSCMやSCr等の鋼材)である。プランジャ12の外周は円筒面であり、シリンダ11の内周も円筒面である。プランジャ12の外周とシリンダ11の内周の間の隙間の大きさは微小であり、半径差で0.015〜0.080mmの範囲に設定されている。
As shown in FIG. 2, the
スクリュロッド13の外周には雄ねじ17が形成されている。雄ねじ17は、プランジャ12の内周に形成された雌ねじ18とねじ係合している。スクリュロッド13の材質は、鉄系材料(例えばSCMやSCr等の鋼材)である。雄ねじ17は、冷間鍛造でスクリュロッド13のブランク(有底筒状素材)を形成した後、そのブランクの外周に転造を施すことで形成することができる。
A
スクリュロッド13の外周の雄ねじ17と、プランジャ12の内周の雌ねじ18は、プランジャ12をシリンダ11内に押し込む方向の荷重を負荷したときに圧力を受ける押込側フランク19のフランク角θ1(図3参照)が、プランジャ12をシリンダ11から突出させる方向の荷重を負荷したときに圧力を受ける突出側フランク20のフランク角θ2(図3参照)よりも大きい鋸歯状に形成されている。
The
プランジャ12のシリンダ11からの突出端とスクリュロッド13との間には、リターンスプリング15が組み込まれている。リターンスプリング15の一方の端部は、スクリュロッド13のプランジャ12に収容される側の端面に開口して形成されたスプリング収容穴21に収容され、そのスプリング収容穴21の底面で支持されている。リターンスプリング15の他方の端部は、スプリングシート22を介して、プランジャ12のシリンダ11から突出する側の端部を押圧している。この押圧によって、リターンスプリング15は、プランジャ12をシリンダ11から突出させる方向に付勢している。
A
図3に示すように、雄ねじ17と雌ねじ18の押込側フランク19のフランク角θ1は、72°〜78°の範囲に設定されている。押込側フランク19のフランク角θ1を72°以上とすることにより、プランジャ12をシリンダ11内に押し込む方向の軸方向荷重がスクリュロッド13とプランジャ12の間に静的に負荷されたときに、雄ねじ17と雌ねじ18の押込側フランク19間で滑りが生じるのを確実に防止することができる。また、押込側フランク19のフランク角θ1を78°以下とすることにより、プランジャ12をシリンダ11内に押し込む方向の軸方向荷重がスクリュロッド13とプランジャ12の間に負荷されたときに、雄ねじ17と雌ねじ18が楔のように噛み込んでロックする事態を防止することができる。
As shown in FIG. 3, the flank angle θ1 of the push-in
雄ねじ17と雌ねじ18の突出側フランク20のフランク角θ2は、12°〜18°の範囲に設定されている。突出側フランク20のフランク角θ2を18°以下とすることにより、プランジャ12をシリンダ11から突出させる方向の軸方向荷重がスクリュロッド13とプランジャ12の間に静的に負荷されたときに、雄ねじ17と雌ねじ18の突出側フランク20間に滑りを生じさせ、プランジャ12をシリンダ11から突出させる方向にスクリュロッド13とプランジャ12を円滑に相対移動させることができる。
The flank angle θ2 of the protruding
図4に示すように、当接ピン9は、プランジャ12のシリンダ11からの突出端を受け止めるように、プランジャ12のシリンダ11からの突出端に対向する位置に固定されている。当接ピン9は、プランジャ12のシリンダ11からの突出端に対する接触面23が、支点軸8と平行な円筒状に形成されている。当接ピン9は、プランジャ12のシリンダ11からの突出端と対向する側の面のみを円筒状とすることも可能であるが、図に示すように、プランジャ12のシリンダ11からの突出端と対向する部分を全周にわたって円筒状にすると低コストである。
As shown in FIG. 4, the
当接ピン9の表面(特にプランジャ12との接触面23)は、クロマイズ処理またはダイヤモンドライクカーボン(DLC)膜のコーティング処理を施すと好ましい。このようにすると、当接ピン9の摩耗を効果的に防止することができる。
The surface of the contact pin 9 (particularly the
当接ピン9は、エンジンブロック24に形成されたピン挿入穴25に当接ピン9の端部を圧入することで固定されている。ピン挿入穴25は、支点軸8と平行な穴である。ここでは、当接ピン9の取り付け作業を容易とするために、ピン挿入穴25に当接ピン9の端部を圧入した例を説明したが、図5に示すように、当接ピン9にねじ軸部9aを設け、そのねじ軸部9aをエンジンブロック24に形成されたねじ孔26にねじ込むことで、当接ピン9を固定するようにしてもよい。このようにすると、当接ピン9の取り付け作業がきわめて容易なものとなる。この場合、当接ピン9に、当接ピン9の回動操作用の工具が係合する工具係合部27(例えば2面幅部)を形成すると好ましい。
The
図6に示すように、プランジャ12のシリンダ11からの突出端を当接ピン9に接触させた状態を保ったまま、プランジャ12のシリンダ11からの突出長さを最小としたとき、プランジャ12の中心線Lが、当接ピン9の円筒中心Oとほぼ一致するように、当接ピン9が配置されている。そして、図7に示すように、プランジャ12のシリンダ11からの突出長さを最大としたとき、プランジャ12のシリンダ11からの突出長さを最小としたときと比べて、プランジャ12の中心線Lは当接ピン9の円筒中心Oよりも支点軸8に近い側にずれる。このとき、プランジャ12の中心線Lと当接ピン9の円筒中心Oとのずれ量gが3mm以下となるようにチェーンガイド10に対するシリンダ11の固定位置が設定されている。
As shown in FIG. 6, when the protruding length of the
次に、このテンショナ一体形チェーンガイド1の動作例を説明する。
Next, an operation example of the tensioner-integrated
エンジン作動中にチェーン7の張力が大きくなると、そのチェーン7の張力によって、チェーンガイド10が当接ピン9に近づく方向に移動するとともに、プランジャ12がシリンダ11内に押し込まれる方向に移動し、チェーン7の緊張を吸収する。このとき、プランジャ12の内周の雌ねじ18の押込側フランク19とスクリュロッド13の外周の雄ねじ17の押込側フランク19とが互いに摺動しながら、プランジャ12とスクリュロッド13が相対回転するので、雄ねじ17と雌ねじ18の押込側フランク19同士の摩擦抵抗によってダンパ作用が生じる。
When the tension of the
一方、エンジン作動中にチェーン7の張力が小さくなったときは、チェーンガイド10が当接ピン9から遠ざかる方向に移動するとともに、プランジャ12がシリンダ11から突出し、チェーン7の弛みを吸収する。このとき、リターンスプリング15の付勢力によって、プランジャ12の内周の雌ねじ18の突出側フランク20が、スクリュロッド13の外周の雄ねじ17の突出側フランク20に当接し、その雄ねじ17と雌ねじ18の突出側フランク20間の滑りによってスクリュロッド13が回転し、プランジャ12はシリンダ11から突出する方向に移動する。
On the other hand, when the tension of the
また、エンジン停止時に、カムシャフト5の停止位置によっては、チェーン7の張力が大きくなる場合がある。この場合、チェーン7が振動しないので、プランジャ12の内周の雌ねじ18の押込側フランク19とスクリュロッド13の外周の雄ねじ17の押込側フランク19との間に滑りが生じず、スクリュロッド13の位置が固定され、チェーンガイド10の当接ピン9に近づく方向への移動がロックされた状態となる。そのため、エンジンを再始動するときに、チェーン7の弛みを生じにくく、円滑なエンジン始動が可能である。
Further, when the engine is stopped, the tension of the
このテンショナ一体形チェーンガイド1は、チェーンガイド10にテンショナの機能が一体化されているので、チェーンガイド10をエンジンブロック24に取り付ける作業をするのとは別に、チェーンテンショナをエンジンブロック24に取り付ける作業をする必要がなく、エンジンブロック24への取付工数が少ない。また、雄ねじ17と雌ねじ18の摩擦抵抗でダンパ作用を得るので、テンショナ一体形チェーンガイド1に油圧を供給する必要がなく、エンジンブロック24への給油通路の加工が不要である。
In this tensioner-integrated
また、このテンショナ一体形チェーンガイド1は、押込側フランク19のフランク角θ1が突出側フランク20のフランク角θ2よりも大きい鋸歯状の雄ねじ17と雌ねじ18を採用しているので、雄ねじ17と雌ねじ18の押込側フランク19同士の摺動抵抗が大きく、高いダンパ作用を発揮することが可能である。
Further, the tensioner-integrated
また、このチェーン張力調整装置2は、エンジンブロック24に取り付けるチェーンガイド10以外の部材として、単一の当接ピン9をエンジンブロック24に取り付けるだけで、エンジンブロック24への取り付け作業が完了するので、エンジンブロック24への取付工数が少ない。
Further, the chain
ところで、チェーンガイド10が支点軸8を中心に揺動したときに、プランジャ12のシリンダ11からの突出端と当接ピン9の接触面間に、支点軸8と直交する方向の摺動が生じる。この摺動が滑らかに行なわれない場合、チェーンガイド10の揺動が不安定となるおそれがある。
By the way, when the
これに対し、上記のチェーン張力調整装置2は、プランジャ12のシリンダ11からの突出端に対する接触面23を、支点軸8と平行な円筒状に形成した当接ピン9を採用しているので、プランジャ12のシリンダ11からの突出端と当接ピン9の接触面間に、支点軸8と直交する方向の摺動が生じたときに、その摺動が円滑であり、チェーンガイド10の揺動が安定したものとなっている。
On the other hand, the chain
また、このチェーン張力調整装置2は、図6、図7に示すように、プランジャ12のシリンダ11からの突出端を当接ピン9に接触させた状態を保ったまま、プランジャ12のシリンダ11からの突出長さを変化させたときに生じるプランジャ12の中心線Lと当接ピン9の円筒状の接触面23の円筒中心Oとの最大のずれ量gが3mm以下となっている。すなわち、当接ピン9がプランジャ12の中心線L上か中心線Lから3mm以内の近い位置でプランジャ12に接触するので、プランジャ12に倒れモーメントが作用するのを防止することができ、その結果、プランジャ12の内周の雌ねじ18とスクリュロッド13の外周の雄ねじ17の摺動が円滑となっている。
In addition, as shown in FIGS. 6 and 7, the chain
図8に示すように、シリンダ11の外周のうち上側を向く部分に、シリンダ11の外部の飛沫オイル(例えば、エンジン内部で回転するチェーン7等によって飛散される飛沫オイル)をシリンダ11の内部に導入するオイル導入孔30を設けてもよい。このようにすると、オイル導入孔30からシリンダ11の内部に導入されたオイルで、スクリュロッド13の外周の雄ねじ17とプランジャ12の内周の雌ねじ18の間を円滑に摺動させ、雄ねじ17と雌ねじ18の摩耗を防止することができる。さらに、シリンダ11の外周のうち下側を向く部分に、シリンダ11の内部のオイルをシリンダ11の外部に排出するオイル排出孔31を設けてもよい。このようにすると、シリンダ11の内部で生じた摩耗粉を、オイルとともにシリンダ11の外部に排出することができ、スクリュロッド13の雄ねじ17とプランジャ12の雌ねじ18の間への摩耗粉の噛み込みを防止することが可能である。
As shown in FIG. 8, splash oil outside the cylinder 11 (for example, splash oil scattered by a
図9に示すように、雄ねじ17の表面(好ましくは押込側フランク19の部分)を梨地とすることができる。このようにすると、雄ねじ17と雌ねじ18の間にスクイズ効果による油膜が形成されるのを梨地が防止するので、安定したダンパ作用を得ることが可能となる。図では、雄ねじ17の表面を梨地とした例を示したが、雌ねじ18の表面を梨地としてもよく、雄ねじ17と雌ねじ18の両方の表面を梨地としてもよい。梨地は、ショットピーニングによって加工することができる。
As shown in FIG. 9, the surface of the male screw 17 (preferably the portion of the pushing side flank 19) can be made into a satin finish. By doing so, the satin finish prevents an oil film due to the squeeze effect from being formed between the
図10に示すように、雄ねじ17の押込側フランク19に、油膜排除溝32を形成してもよい。このようにしても、雄ねじ17と雌ねじ18の間にスクイズ効果による油膜が形成されるのを油膜排除溝32が防止するので、安定したダンパ作用を得ることが可能となる。油膜排除溝32としては、押込側フランク19の中央部分をねじのリードに沿って延びる螺旋状の溝を採用すると、雄ねじ17の転造と同時に油膜排除溝32を成形することができるので、低コストである。
As shown in FIG. 10, an oil
図11に示すように、アシストスプリング33を追加してもよい。図11において、アシストスプリング33は、プランジャ12のシリンダ11内への挿入端とロッドシート14の間に組み込まれた圧縮コイルばねである。アシストスプリング33を設けると、プランジャ12をシリンダ11から突出させる方向の付勢力が高まり、チェーンガイド10のチェーン7に対する追従性を向上させることが可能となる。
As shown in FIG. 11, an
上記実施形態では、チェーンガイド10に固定されるシリンダ11として、チェーンガイド10と継ぎ目のない一体に形成されたものを例に挙げて説明したが、チェーンガイド10とは別体にシリンダ11を形成し、そのシリンダ11をチェーンガイド10に取り付けて固定してもよい。この場合、シリンダ11をアルミ合金で形成し、チェーンガイド10を、繊維強化材を配合した合成樹脂で形成することができる。また、図12に示すように、チェーンガイド10のチェーン7に摺接する部分10aのみを、繊維強化材を配合した合成樹脂で形成し、チェーンガイド10のチェーン7に摺接する部分以外の部分10bとシリンダ11とをアルミ合金で一体に形成してもよい。
In the above-described embodiment, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 テンショナ一体形チェーンガイド
2 チェーン張力調整装置
7 チェーン
8 支点軸
9 当接ピン
9a ねじ軸部
10 チェーンガイド
11 シリンダ
12 プランジャ
13 スクリュロッド
14 ロッドシート
15 リターンスプリング
17 雄ねじ
18 雌ねじ
19 押込側フランク
20 突出側フランク
23 接触面
24 エンジンブロック
25 ピン挿入穴
26 ねじ孔
30 オイル導入孔
θ1,θ2 フランク角
L 中心線
O 円筒中心
g ずれ量
1 Tensioner-integrated
Claims (11)
前記チェーンガイド(10)が揺動するときに前記チェーンガイド(10)と一体に移動するように前記チェーンガイド(10)に固定して設けられ、前記チェーンガイド(10)の前記チェーン(7)に接触する側とは反対側に開口するシリンダ(11)と、
前記シリンダ(11)内に軸方向に摺動可能に挿入され、前記シリンダ(11)内への挿入端が開口し、前記シリンダ(11)からの突出端が閉塞した筒状のプランジャ(12)と、
一方の端部が前記プランジャ(12)内に収容され、他方の端部が前記プランジャ(12)の前記シリンダ(11)への挿入端から突出した状態に前記プランジャ(12)に挿入されたスクリュロッド(13)と、
前記スクリュロッド(13)の外周に形成された雄ねじ(17)と、
前記雄ねじ(17)にねじ係合するように前記プランジャ(12)の内周に形成された雌ねじ(18)と、
前記スクリュロッド(13)と前記プランジャ(12)の間に組み込まれ、前記プランジャ(12)を前記シリンダ(11)から突出させる方向に付勢するリターンスプリング(15)と、を備えるテンショナ一体形チェーンガイド。 A chain guide (10) that contacts the chain (7) and is supported so as to swing according to the tension of the chain (7);
The chain guide (10) is fixed to the chain guide (10) so as to move integrally with the chain guide (10) when the chain guide (10) swings, and the chain (7) of the chain guide (10) A cylinder (11) that opens to the opposite side to the side that contacts
A cylindrical plunger (12) which is inserted into the cylinder (11) so as to be slidable in the axial direction, an insertion end into the cylinder (11) is opened, and a protruding end from the cylinder (11) is closed. When,
A screw inserted into the plunger (12) with one end housed in the plunger (12) and the other end protruding from the insertion end of the plunger (12) into the cylinder (11). A rod (13);
A male screw (17) formed on the outer periphery of the screw rod (13);
A female screw (18) formed on the inner periphery of the plunger (12) so as to be screw-engaged with the male screw (17);
A tensioner-integrated chain that includes a return spring (15) that is incorporated between the screw rod (13) and the plunger (12) and biases the plunger (12) in a direction in which the plunger (12) protrudes from the cylinder (11). guide.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017045073A JP2018146101A (en) | 2017-03-09 | 2017-03-09 | Tensioner integrated chain guide and chain tensile force adjusting device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017045073A JP2018146101A (en) | 2017-03-09 | 2017-03-09 | Tensioner integrated chain guide and chain tensile force adjusting device |
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JP2018146101A true JP2018146101A (en) | 2018-09-20 |
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ID=63591008
Family Applications (1)
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JP2017045073A Pending JP2018146101A (en) | 2017-03-09 | 2017-03-09 | Tensioner integrated chain guide and chain tensile force adjusting device |
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JP (1) | JP2018146101A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020148246A (en) * | 2019-03-13 | 2020-09-17 | 株式会社椿本チエイン | Tensioner unit, rocking lever and tensioner |
-
2017
- 2017-03-09 JP JP2017045073A patent/JP2018146101A/en active Pending
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