JP2019074208A - チューナブルチェックバルブを有する油圧式テンショナー - Google Patents
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Abstract
【課題】改善された油圧式チェーンテンショナーを提供する。【解決手段】油圧式テンショナーは、空洞78と、通路82と、ボスとを含むハウジング62内にバルブリテーナ及びバルブ部材を含むことができる。通路は、空洞の端部面を通って空洞との流体連通を提供する。ボスは、通路の周りに配置され、端部面から外側に軸方向に延びる。バルブリテーナは、第1プレートを含むことができる。第1プレートは、ハウジングに固定式に結合され得る。バルブ部材は、第1プレートとボスとの間に軸方向にあり得る第2プレートを含むことができる。第2プレートは、ボスの最外縁を越えて半径方向に延びることができる。第2プレートは、第2プレートがボスと密封接触する閉鎖位置と第2プレートがボスから軸方向に離隔される開放位置との間で軸方向に移動することができる。バルブスプリングは、第2プレートを閉鎖位置に向かって付勢する。【選択図】図1
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2017年10月12日に出願された米国仮特許出願第62/571,482号の利益を主張し、その開示内容は、本明細書で完全に詳述されているように、参照により組み込まれる。
本出願は、2017年10月12日に出願された米国仮特許出願第62/571,482号の利益を主張し、その開示内容は、本明細書で完全に詳述されているように、参照により組み込まれる。
本発明は、チューナブルチェックバルブを有する油圧式テンショナーに関する。
本セクションは、必ずしも従来技術である必要はない本発明に関する背景情報を提供する。
チェーン駆動システムは、駆動スプロケット(drive sprocket)、及びフレキシブルエンドレスチェーン(flexible endless chain)を介して該駆動スプロケットから回転動力を収容する少なくとも1つの従動スプロケット(driven sprocket)を含む。チェーン駆動システムのこのような一実施例は、内燃機関のチェーン従動カムシャフトである。一般的に、歯付チェーンの場合、歯部の騷音、スリップまたは非噛合(unmeshing)を防止するために、チェーンにある程度の張力を付与し、維持することが重要である。
油圧式テンショナーは、適切なチェーン張力を維持するために、典型的に使用される1つのタイプの装置である。一般的に、これらのメカニズムは、動力伝達システムの弛緩側でチェーンを加圧するレバーアーム(lever arm)を使用する。このレバーアームは、チェーンが弛緩すると、チェーンを加圧してチェーンを締め付け、チェーンが締め付けられると、チェーンから離れるリトラクト(retract)される。現在の油圧式テンショナーが、特定のアプリケーションに一般的に適しているが、改善された油圧式テンショナーに対する必要性が存在する。
本セクションは、本発明の一般的な要約を提供し、その全範囲またはそのすべての特徴の包括的な開示内容ではない。
一形態において、 本発明は、2つの回転部材の間のラップ(wrapped)動力伝達装置のための油圧式テンショナーを提供する。油圧式テンショナーは、ハウジングと、ピストンと、ピストンスプリングと、バルブリテーナと、バルブ部材と、バルブスプリングと含むことができる。ハウジングは、第1空洞、通路、及びボスを含むことができる。第1空洞は、軸を中心に配置され得る。通路は、第1空洞の第1端部面を通って第1空洞と流体連通するように結合され得る。ボスは、軸を中心に及び通路の周りに配置され得る。ボスは、第1端部面から第1空洞内に外側方向に軸方向に延びることができる。ピストンは、軸を中心に配置され得る。ピストンの内側端部は、第1空洞内に配置され得る。ピストンの外側端部は、ハウジングの外部にあり得る。ピストンは、ハウジングに対して軸方向にスライディングするように構成され得る。ピストンスプリングは、第1空洞内に配置されることができ、ピストンを外側方向に付勢することができる。バルブリテーナは、第1プレートを含むことができる。第1プレートは、第1空洞内に配置されることができ、ハウジングに固定式に結合され得る。バルブ部材は、第2プレートを含むことができる。第2プレートは、第1プレートとボスとの間に軸方向に配置され得る。第2プレートは、ボスの半径方向最外縁を越えて半径方向に延びることができる。第2プレートは、第2プレートがボスと密封接触する閉鎖位置と第2プレートがボスから軸方向に離隔される開放位置との間で軸方向に移動するように構成され得る。バルブスプリングは、第2プレートを閉鎖位置に向かって付勢することができる。
さらなる実施形態によれば、バルブ部材は、外側方向に第2プレートから軸方向に延びる側壁を含むことができる。バルブ部材の側壁は、ボスから離れる第2プレートの軸方向移動を制限するために、第1プレートと接触することができる。
さらなる実施形態によれば、バルブ部材の側壁は、軸を中心に配置されることができ、バルブスプリングの周りに配置され得る。
さらなる実施形態によれば、バルブスプリングは、第1プレートの内側部及び第2プレートの外側部に接触することができる。
さらなる実施形態によれば、ピストンスプリングは、第1プレートの外側部に接触することができる。
さらなる実施形態によれば、バルブリテーナは、軸を中心に配置された側壁を含むことができる。バルブリテーナの側壁は、内側方向に第1プレートから第1端部面に向かって軸方向に延びることができる。
さらなる実施形態によれば、バルブリテーナの側壁は、バルブリテーナの側壁を通って半径方向に延びる複数のアパチャ(aperture)を含むことができる。
さらなる実施形態によれば、第1空洞は、第1円筒形部分及び第2円筒形部分を含むことができる。第1円筒形部分は、第1直径を有することができる。第2円筒形部分は、第1直径よりも小さい第2直径を有することができる。ピストンは、第1円筒形部分内に配置されることができ、バルブリテーナの側壁の先端部は、第2円筒形部分内に配置され得る。
さらなる実施形態によれば、第2円筒形部分は、第1端部面から軸方向にオフセットされる外側軸方向面を有する肩部(shoulder)を定義することができる。バルブリテーナの側壁の先端部は、肩部の外側軸方向面に接することができる。
さらなる実施形態によれば、第1プレートは、第1プレートを通って軸方向に延びる軸中心に配置されたアパチャを含むことができる。
さらなる実施形態によれば、第2プレートは、調量アパチャ(metering aperture)を含むことができる。
さらなる実施形態によれば、ピストンの外側表面は、ハウジングに対するピストンの内側軸方向移動を阻止するように構成された複数の歯部を含むことができる。
他の形態において、 本発明は、油圧式テンショナーのバルブの流量を変更する方法を提供する。油圧式テンショナーは、ハウジングと、ピストンと、ピストンスプリングと、バルブリテーナと、バルブ部材と、バルブスプリングとを含むことができる。ハウジングは、第1空洞、通路、及びボスを含むことができる。第1空洞は、軸を中心に配置され得る。通路は、第1空洞の第1端部面を通って第1空洞との流体連通のために結合され得る。ボスは、軸を中心に、及び通路の周りに配置され得る。ボスは、第1端部面から第1空洞内に外側方向に軸方向に延びることができる。ピストンは、軸を中心に配置され得る。ピストンの内側端部は、第1空洞内に配置され得る。ピストンの外側端部は、ハウジングの外部にあり得る。ピストンは、ハウジングに対して軸方向にスライディングするように構成され得る。ピストンスプリングは、第1空洞内に配置されることができ、ピストンを外側方向に付勢することができる。バルブリテーナは、第1プレートを含むことができる。第1プレートは、第1空洞内に配置されることができ、ハウジングに固定式に結合され得る。バルブ部材は、第2プレートを含むことができる。第2プレートは、第1プレートとボスとの間に軸方向に配置され得る。第2プレートは、ボスの半径方向最外縁を越えて半径方向に延びることができる。第2プレートは、第2プレートがボスと密封接触する閉鎖位置と第2プレートがボスから軸方向に離隔される開放位置との間で軸方向に移動するように構成され得る。バルブスプリングは、第2プレートを閉鎖位置に向かって付勢することができる。方法は、バルブ部材の最大軸方向移動を変更するために、ボスの外側軸方向面と第1プレートとの間の軸方向距離を変更するステップを含むことができる。
さらなる実施形態によれば、ボスの外側軸方向面と第1プレートとの間の軸方向距離を変更するステップは、ボスの外側軸方向面と第1端部面との間の軸方向距離を減少させるために、ボスの外側軸方向面を機械加工(machining)するステップを含むことができる。
さらなる実施形態によれば、バルブリテーナは、軸を中心に配置された側壁を含むことができる。バルブリテーナの側壁は、内側方向に第1プレートから第1端部面に向かって軸方向に延びることができ、第1端部面から外側に軸方向に延びる肩部に接することができる。ボスの外側軸方向面と第1プレートとの間の軸方向距離を変更するステップは、肩部の外側軸方向面と第1端部面との間の軸方向距離を減少させるために、肩部の外側軸方向面を機械加工するステップを含むことができる。
適用可能性のさらなる領域は、本明細書で提供される説明から明らかになるであろう。本要約における説明及び具体例は、単に例示の目的のためのものであり、本開示内容の範囲を限定しようとする意図ではない。
本明細書で説明される図面は、選択された実施形態の例示目的のためのものであるのみであり、すべての可能な実施形態ではなく、本開示の範囲を制限することを意図しない。
対応する参照番号は、図面の多くの観点にわたって対応する部分を示す。
以下、添付の図面を参照して、例示的な実施形態がより完全に説明されるであろう。
図1を参照すりと、動力伝達装置10及びテンショナー装置14が示される。動力伝達装置10は、一般に、エンドレスチェーンと呼ぶチェーン18と、駆動スプロケット22と、少なくとも1つの従動スプロケット26とを含むことができる。従って、動力伝達装置は、一般に、ラップ動力伝達装置と呼ぶタイプである。駆動スプロケット22及び従動スプロケット26は、回転部材である。示された実施例は、1つの従動スプロケット26のみを示しているが、追加のスプロケット(例えば、2つ以上)がチェーン18によって駆動され得る。提供された実施例において、駆動スプロケット22は、共通回転のために内燃機関(図示せず)のクランクシャフト(図示せず)に結合され、従動スプロケット26は、エンジンのバルブトレイン(図示せず)のカムシャフト(図示せず)に結合されるが、他の構成が使用され得る。提供された実施例において、駆動スプロケット22は、矢印30で示されたように時計回り方向に回転し、チェーンが駆動及び従動スプロケット22、26に対して張力側34及び弛緩側38を有する。チェーン18及びスプロケット22、26は、例えば、外側に半径方向に延びる対応する歯部を有するローラーチェーン及びスプロケットのように、当業界に公知された任意の適切な両立方式で構成され得る。
テンショナー装置14は、レバーアーム42及びテンショナー46を含むことができる。当業者は、図1のテンショナー46及びレバーアーム42は、動力伝達装置10に関連して必ずしも縮尺通りに示す必要がなく、動力伝達装置10は、テンショナー46及びレバーアーム42に対してサイズが異なることができることを理解するであろう。レバーアーム42は、ピボットト50上に取り付けられ得る。ピボット50は、その位置が動力伝達装置10に対して固定され得るようにエンジン(図示せず)に対して固定され得る。例えば、ピボット50は、エンジンブロック(具体的に図示せず)、本体(図示せず)またはフレーム(図示せず)の剛性部分、トランスミッション(図示せず)、または動力伝達装置10に対して固定された位置を有する他の構造物(図示せず)に固定され得る。レバーアーム42は、レバーアーム42がピボット50を中心に回転または枢動され得るように、ピボット50にピボット可能に結合され得る。レバーアーム42は、例えば、スプロケット22、26の間でチェーン18の弛緩側38の外側部分と係合可能な第1側部54を有することができる。レバーアーム42は、第1側部54に対向する第2側部58を有することができる。
テンショナー46は、ハウジング62、プランジャーまたはピストン66、ピストンスプリング70、及びバルブアセンブリー74を含むことができる。ハウジング62は、エンジン(図示せず)、本体(図示せず)またはフレーム(図示せず)の剛性部分、トランスミッション(図示せず)、または動力伝達装置10及びピボット50に対して固定された位置を有する他の構造物(図示せず)で固定式に結合され得る。ハウジング62は、第1空洞78及び流体通路82を定義することができる。第1空洞78は、中心軸86を中心に配置された一般的に円筒形形状のボアであり、第1円筒形部分90及びバルブリセス94を有することができる。第1円筒形部分90は、動力伝達装置10に向かってハウジング62の側部を通って開放された一端部を有することができる。第1円筒形部分90の対向端部は、バルブリセス94に対して開放され得る。流体通路82は、バルブリセス94をこれらの間の流体連通のためにリザーバー98と結合させることができる。
リザーバー98は、上昇された圧力で多量の流体を保有するように構成され得る。リザーバー98は、これとの流体連通のためにハウジング62から分離され、流体通路82に結合され得るか、またはハウジング62内に一体に形成され得る。リザーバー98は、ポンプ(具体的に図示せず)のような圧力源から加圧流体を受け取ってリザーバー98内の流体があらかじめ決定された圧力に維持され得る。提供された例において、ポンプ(図示せず)は、クランクシャフト(具体的に図示せず)によって直接的または間接的に駆動され得るが、他の構成が使用され得る(例えば、電気ポンプ)。
ピストン66は、開放端部110及び閉鎖端部114を有することができる一般的に中空の円筒形の本体であり得る。ピストンは、中心軸86と同軸であり、第1円筒形部分90内に部分的に配置され、開放端部110が第1空洞78内にあり、これとの流体連通のために第1空洞78内に開放され得る。ピストン66は、第1円筒形部分90の開放端部を通って延び、ピストン66の閉鎖端部114がハウジング62の外部に配置され得る。ピストン66の閉鎖端部114は、レバーアーム42の第2側面58と係合することができる。ピストン66は、第1円筒形部分90内で軸方向に摺動可能であり、ハウジング62と密封関係になってピストン66が第1円筒形部分90の開放端部を閉鎖させることができる。提供された実施例において、ピストン66の外側円筒形表面は、第1円筒形部分90の内部表面と密封されるように係合するが、例えば、O−リングまたは他の密封部(具体的に図示せず)のような他の構成が使用され得る。
閉鎖端部114に近接したピストン66の外部表面ば、第1円筒形部分90の開放端部に近接したハウジング62のリセス122内に配置されたスプリングc−クリップのようなラチェットリテーニングリングリング部材(具体的には図示せず)と係合可能な複数のラチェット歯部118を含むことができる。ラチェットリテーニングリング部材(図示せず)は、ピストン66が対向する内側方向に移動することを阻止しながら、ピストン66が第1空洞78から外側方向に移動できるようにラチェッティング(ratcheting)方式でラチェット歯部118と係合することができる。歯部118及びリテーニングリング部材(図示せず)は、さらなる内側移動を阻止するために、歯部118及びリテーニングリング部材(図示せず)が係合する前に内側方向への少量の移動(例えば、約0〜4mm)が可能であるように構成され得る。歯部118がリテーニングリング部材(図示せず)に係合する前に内側方向へのこの少量の移動は「バンラッシュ(bang−lash)」と呼ぶことができる。
ピストンスプリング70は、第1空洞78内に配置されることができ、外側方向に(例えば、動力伝達装置10に向かって、及びレバーアーム42と接触するように)ピストン66を軸方向に付勢するように構成され得る。提供された例において、ピストンスプリング70は、中心軸86を中心に同軸に配置されたコイル型圧縮スプリングである。ピストンスプリング70は、ピストン66の開放端部110を通って延び、ピストンスプリング70の一端部がピストン66内に配置され、ピストンスプリング70の他端部が第1空洞78内のピストン66の外部に配置され得る。
図2をさらに参照すると、バルブリセス94は、中心軸86と同軸であり得る。提供された実施例において、バルブリセス94は、第2円筒形部分210及び第3円筒形部分214を含むことができる。第2円筒形部分210は、第1空洞78の第1円筒形部分90に向かって開放され得る。提供された実施例において、第2円筒形部分210は、第1円筒形部分90の直径よりも小さい直径を有することができる。言い換えると、提供された実施例において、第1空洞78は、第1円筒形部分90から第2円筒形部分210に直径が段階的に減少する。
第3円筒形部分214は、第2円筒形部分210及び流体通路82に対して開放され、第3円筒形部分214が、第2円筒形部分210と流体通路82との間に軸方向に置かれることができる。提供された実施例において、第3円筒形部分214は、第2円筒形部分210の直径よりも小さい直径を有することができる。言い換えると、提供された実施例において、第1空洞78は、第2円筒形部分210から第3円筒形部分214に直径が段階的に減少して、その間の直径の段階的減少が肩部218を定義することができる。具体的に示されていない代替的な構成において、第2円筒形部分210は、第3円筒形部分214と同一の直径であり得る。
提供された実施例において、流体通路82は、中心軸86と同軸であり、第3円筒形部分214の軸方向端部面222を通って延びることができる。提供された実施例において、流体通路82は、端部面222から第3円筒形部分214内に外側方向に軸方向に延びることができるハウジング62の円筒形突出部またはボス226によって部分的に定義される。ボス226は、第1軸方向距離234だけボス226の端部面222から先端部230まで延びることができる。提供された実施例において、端部面222は、肩部218から第2軸方向距離238だけオフセットされ得る。提供された実施例において、ボス226の先端部230は、肩部218の軸方向に内側にあり得る。ボス226の先端部230は、一般的に平坦であり、中心軸86に垂直であり得る。提供された実施例において、先端部230は、円形の環状形状を有する。
バルブアセンブリー74は、チェックバルブリテーナ246と、チェックバルブスプリング250と、チェックバルブカップ部材254とを含むことができる。チェックバルブリテーナ246は、第1プレート258及び第1側壁262を含むことができる。第1プレート258は、中心軸86と一般的に同軸であるディスク形状であり、アパチャ266を含むことができる。提供された実施例において、アパチャ266は、中心軸86と同軸であり、第1プレート258は、第1空洞78の第1円筒形部分90内に配置され得る。第1側壁262は、中心軸86を中心に同軸に配置された一般的に円筒形の本体であり、第1プレート258から端部面222に向かって内側方向に軸方向に延びることができる。第1側壁262は、第1側壁262を通って半径方向に延びる複数の側面アパチャ270を含むことができる。提供された実施例において、側面アパチャ270は、中心軸86に一般的に平行に長手方向に延びるスリットであるが、例えば、ホールまたは他の形状のような他の構成が使用され得る。
第1側壁262の先端部274(すなわち、第1プレート258に対向する端部)は、第2円筒形部分210内に受け入れられる外径を有することができる。提供された実施例において、第1側壁262の外径は、第1側壁262が、第2円筒形部分210内に圧入されるようにする。先端部274は、ボス226の半径方向に外側にあり得る内径を有することができる。提供され実施例において、先端部274の内径は、第3円筒形部分214の半径方向に外側において先端部274が肩部218上に配置されることができ、肩部218に接することができる。従って、ボス226の先端部230は、第1プレート258から第3軸方向距離242だけオフセットされ得る。提供された実施例において、ピストンスプリング70の内側端部は、外側方向に向う第1プレート258の側部に接して、ピストンスプリング70及び肩部218がチェックバルブリテーナ246を軸方向に維持させることができる。
チェックバルブカップ部材254は、ボス226と第1プレート258との間に、及び第1側壁262内に半径方向に配置され得る。チェックバルブカップ部材254は、チェックバルブカップ部材254がボス226から軸方向に離隔される開放位置(具体的に図示せず)と閉鎖位置(図2に示される)との間でチェックバルブリテーナ246に対して軸方向に移動するように構成され得る。提供された実施例において、チェックバルブカップ部材254は、第2プレート278及び第2側壁282を含むことができる。
提供された実施例において、第2プレート278は、ディスク形状であり、第2プレート278を通って軸方向に延びて、これらが第2プレート278を通って少ない流量の流体のみを許容するように比較的小さい直径を有する、1つ以上の調量アパチャ286を含むことができる。例えば、調量アパチャ286は、調量アパチャ286を通る最大流量が流体通路82、第1プレート258のアパチャ266及び側部アパチャ270を通る流量よりも著しく少ないようにするレーザーカットピンホール(pin−hole)であり得る。提供された実施例において、第2プレート278は、複数の調量アパチャ286を含む。調量アパチャ286は、調量アパチャ286を通って流動する流体が流体通路82内に直接的に流動できるように、流体通路82と整列され得る。
第2プレート278は、ボス226の外径よりも大きいが、肩部218の内径よりも小さい(すなわち、第3円筒形部分214の最外径よりも小さい)最外径を有することができる。第2側壁282は、第2プレート278から外側方向に軸方向に延びる中心軸86を中心に配置された一般的に円筒形の形状であり得る。第2プレート278に対して先端の第2側壁282の端部は、第1プレート258のアパチャ266の半径方向に外側にあり得る。
チェックバルブカップ部材254が閉鎖位置にある場合、第2プレート278の軸方向内側対向表面290は、ボス226の先端部230と接触及び密封され、流体通路82を通る第1空洞78とリザーバー98との間の流体連通を阻止することができる。ボス226の外径が第2プレート278の内側対向表面290の外径よりも小さいので、内側対向表面290は、ボス226の先端部230または内側対向表面290が、例えば、製造公差及び/または部品の摩耗によって、完璧に平坦ではないとしても、より一貫して完全な密封を形成することができる。従って、ボス226は、第2プレート278が端部面222に直接接触するよりも良好な密封表面を提供することができる。
上述したように、第2プレート278が調量アパチャ286を含む場合、チェックバルブカップ部材254が閉鎖位置にあるとき、調量アパチャ286を通って少量の流体流動が依然として流体通路82に通過することができる。チェックバルブカップ部材254が開放位置にある場合、内側対向表面290は、流体通路82を通る流体連通が許容されるように、ボス226の先端部230から軸方向に離隔され得る。
チェックバルブスプリング250は、第1プレート258と第2プレート278との間に軸方向に配置されることができ、ボス226に向かって(すなわち、閉鎖位置に向かって)第2プレート278を付勢することができる。提供された実施例において、チェックバルブスプリング250は、第1プレート258のアパチャ266よりも大きいが、第2側壁282の内径よりも小さい直径を有するようにコイル型であり得る圧縮コイルスプリングである。従って、チェックバルブスプリング250は、第2側壁282内に着座されることができ、中心軸86と一般的に同軸であり得る。チェックバルブスプリング250は、第2プレート278の外側部及び第1プレート258の内側部に接触することができる。
公称作動の間に、チェックバルブカップ部材254は閉鎖位置にある。ピストン66がバンラッシュ中のようにレバーアーム42によって内側方向に加圧される場合、ピストン66は、リザーバー98内の圧力よりも大きな圧力になるように第1円筒形部分90内の流体を圧縮させることができる。例えば、チェーン18の弛緩を続けるために、ピストン66が外側方向に加圧される場合(例えば、ピストンスプリング70によって)、第1円筒形部分90内の圧力はリザーバー98内の圧力の下に落ちることができる。
第1円筒形部分90内の圧力がわずか増加すると(例えば、内側方向へのピストン66の比較的遅い移動または小さな移動によって)、流体が流体通路82を通ってリザーバー98に向かって調量アパチャ286を通過して流動されるようにすることができる。同様に、第1円筒形部分90内の圧力がわずか減少すると(例えば、外側方向へのピストン66の比較的遅い移動または小さな移動によって)、流体が調量アパチャ286を通過して第1円筒形部分90内に流動されるようにすることができる。これらの小さな圧力は、流体通路82における第2プレート278上に生成された力がチェックバルブスプリング250のスプリング力を克服できず、チェックバルブカップ部材254を開放位置に向かって移動させないようにすることができる。
内側方向へのピストン66のより速い移動またはより大きな移動は、調量アパチャ286を介して解除され得る圧力よりも速く第1空洞78内で油圧が増加されるようにすることができる。従って、第2プレート278は、チェックバルブとして作用して、第1空洞78からリザーバー98への流体流動を防止または制限するので、内側方向へのピストン66の軸方向移動に抵抗する。
第1円筒形部分90内で圧力がより大きく減少すると(例えば、外側方向へのピストン66のより速い移動またはより大きい移動によって)、流体が第2プレート278上から外側方向に力を加えて(例えば、流体通路82を通って)、チェックバルブスプリング250の力を克服することができ、チェックバルブカップ部材254を開放位置に向かって移動させることができる。このように、第1円筒形部分90とリザーバー98との間の圧力差が、あらかじめ決定された圧力差(例えば、チェックバルブスプリング250のスプリング力に対応する)下に減少する場合、第2プレート278は、流体通路82から第1円筒形部分90内に流体が流動するように、ボス226の先端部230から離れるように移動することができる。このようなあらかじめ決定された圧力は「ポップアップ(pop−up)圧力」と呼ぶことができる。
第2側壁282の先端部は、外側方向への第2プレート278のさらなる軸方向移動を防止するように、第1プレート258の内側部に接触することができる。ボス226の先端部230からの第2プレート278の最大分離は、第1空洞78と流体通路82との間の最大流量に影響を与えることができる。チェックバルブスプリング250の圧縮だけでなく、第2側壁282の先端部と第1プレート258との間の距離が第3軸方向距離242に基づいて変更され得るから、ポップアップ圧力だけでなく、第2プレート278とボス226との間の最大分離は、第3軸方向距離242(すなわち、ボス226の先端部230と第1プレート258との間の距離)に依存し得る。従って、第1プレート258の位置に対するボス226の高さを可変させることによって、異なるポップアップ圧力及び/または最大流量が達成され得る。
製造工程中に1つの部品から次の部品へのこのような相対的位置(すなわち、第3軸方向距離242)を調整するための(例えば、異なるアプリケーションまたは車両に対して)1つの方法は、第2軸方向距離238を維持しながら、ボス226の先端部230と第3円筒形部分214の端部面222との間の距離を変更することである(すなわち、第1軸方向距離234を変更することである)。例えば、これは、ボス226の先端部230を機械加工することによって達成され得る。従って、チェックバルブリテーナ246、チェックバルブカップ部材254、チェックバルブスプリング250、及びピストンスプリング70の寸法及び物理的特性は、異なるポップアップ圧力及び/または最大流量を有する部品間で維持され得る。これらの部品の標準化は、製造コストと時間を減らすことができる同時に、異なるアプリケーションに対して異なるポップアップ圧力及び/または最大流量を依然として許容することができる。
例えば、図3は、第2構造のテンショナー46′の一部を示す。テンショナー46′は、ここで、他に示すまたは記述されることを除いて、テンショナー46と同様であり得る。従って、プライム符号を有する参照番号は、同様であるが、プライム符号を有しない参照番号を参照して上述した図1及び図2に示したものと同様の要素を示す。提供された実施例において、第1軸方向距離234′は、第1軸方向距離234(図2)よりも大きい。従って、テンショナー46′は、より大きなポップアップ圧力を有することができ、テンショナー46(図1及び図2)より低い最大流量を有することができる。
また他の実施例として、図4は、第3構造のテンショナー46′′を示す。テンショナー46′′は、本明細書に、他に示すまたは記述されることを除いて、テンショナー46と同様であり得る。従って、ダブルブルプライム符号を有する参照番号は、同様であるが、プライム符号を有しない参照番号を参照して上述した図1及び図2に示したものと同様の要素を示す。提供された実施例において、第1軸方向距離234′′は、第1軸方向距離234(図2)よりも大きく、第1軸方向距離234′(図3)よりも大きい。従って、テンショナー46′′は、より大きなポップアップ圧力を有することができ、両方のテンショナー46、46′(図1〜図3)よりも低い最大流量を有することができる。
従って、異なるポップアップ圧力及び/または最大流量を有するテンショナー装置を製造する方法の一実施例、またはこのポップアップ圧力及び/または最大流量を変更するためにテンショナー装置を変更する方法の一実施例は、第1ポップアップ圧力及び/または第1流量に対応するあらかじめ決定された第1高さから、あらかじめ決定された第1高さよりも小さく、第2ポップアップ圧力及び/または第2流量に対応するあらかじめ決定された第2高さまでボス226の先端部230を機械加工するステップを含むことができる。
製造工程中に1つの部品から次の部品へのこのような相対的位置(すなわち、第3軸方向距離242)を調整するための(例えば、異なるアプリケーションまたは車両に対して)1つの方法は、第1軸方向距離234を維持しながら、肩部218と第3円筒形部分214の端部面222との間の距離を変更することである(すなわち、第2軸方向距離238を変更することである)。例えば、これは肩部218を機械加工することによって達成され得る。従って、チェックバルブリテーナ246、チェックバルブカップ部材254、及びチェックバルブスプリング250の寸法及び物理的特性は、異なるポップアップ圧力及び/または最大流量を有する部品間で維持され得る。また、いくつかのアプリケーションにおいて、異なる部品間でハウジング62に対する第1プレート258の位置設定の変更がピストンスプリング70のサイズ及び剛性度とピストン66の設計された移動に対して無視することができるので、ピストンスプリング70は、部品間で維持され得る。再び言えるが、これらの部品の標準化は、製造コストと時間を減らすことができる同時に、異なるアプリケーションに対して異なるポップアップ圧力及び/または最大流量を依然として許容することができる。
従って、異なるポップアップ圧力及び/または最大流量を有するテンショナー装置を製造する方法の他の例、またはこのポップアップ圧力及び/または最大流量を変更するためにテンショナー装置を変更する方法の他の実施例は、第1ポップアップ圧力及び/または第1流量に対応するあらかじめ決定された第1高さから、あらかじめ決定された第1高さよりも小さく、第2ポップアップ圧力及び/または第2流量に対応するあらかじめ決定された第2高さまで肩部218を機械加工するステップを含むことができる。
実施形態に対して上述した説明は、例示及び説明の目的のために提供された。これは開示内容を限定するとか、包括的なものと意図されない。特定の実施形態の個々の要素または特徴は、一般的に、特定の実施形態に限定されないが、適用可能な場合に、相互交換可能であり、具体的に示すとか、記述されなくても、選択された実施形態で使用され得る。また、同じことも、多くの方式に可変されることができる。このような変形例は、開示内容から逸脱するものと見なされるべきではなく、このようなすべての変形例は、本開示の範囲内に含まれるものと意図される。
本開示内容は、当業者に、その範囲を徹底的で完全に伝達するように例示的な実施形態が提供される。本開示の実施形態の徹底的な理解を提供するために、特定の構成要素、装置及び方法の例のように、多くの特定の細部事項が提示される。特定の詳細事項が使用される必要がなく、例示的な実施形態が多くの異なる形態で実施されることができ、いずれも開示のカテゴリを限定するものと解釈されるべきでないことは、通常の当業者に明らかであろう。いくつかの例示的な実施形態において、公知された工程、公知された装置構造、及び公知された技術は詳細には説明されない。
本明細書で使用される用語は、単に特定の例の実施形態を説明するための目的として限定されるものと意図されない。本明細書で使用される単数形態「1つ」(「a」、「an」)及び「上記」(「the」)は、文脈上明確に他に示さない限り、複数形態を含むものと意図することができる。「〜を含む」(comprises)、「含む」(comprising)、「含む」(including)及び「有する」(having)という用語は、包括的であり、従って、上述した特徴、整数、ステップ、作動、要素及び/または構成要素の存在を特定するが、1つ以上の他の特徴、整数、ステップ、作動、要素、構成要素及び/またはそれらのグループの存在または追加を排除しない。本明細書で説明される方法のステップ、工程、及び作動は、性能の順序として具体的に特定されない限り、論議されるとか、示された特定の順序でそれらの性能を必ずしも要求するものと解釈されるべきではない。付加的または代替的なステップが使用され得ることも理解すべきである。
要素または層が他の要素または層「上にあるか」、他の要素または層に「係合されるか」、「連結されるか」、または「結合される」ものと言及される場合、それは直接的に他の要素または層上にあるか、他の要素または層に係合するか、連結されるかまたは結合され得るか、または介在する要素または層が存在することができる。対照的に、要素が他の要素または層「直接的に上にあるか」、「他の要素または層に「直接的に係合するか」、「直接的に連結されるか」または「直接的に結合される」ものと言及される場合、介在する要素または層が存在しないこともある。要素間の関係を説明するために使用される他の単語は、同様の方式(例えば、「その間に」対「直接的にその間に」、「隣接する」対「直接的に隣接する」など)で解釈されるべきである。本明細書で使用されるように、「及び/または」という用語は、1つ以上の関連する列挙された項目の任意の及びすべての組み合わせを含む。
第1、第2、第3などの用語は、様々な要素、構成要素、領域、層及び/またはセクションを説明するために本明細書で使用され得るが、これらの要素、構成要素、領域、層及び/またはセクションは、これらの用語によって限定されるべきではない。これらの用語は、1つの要素、構成要素、領域、層またはセクションを他の領域、層またはセクションと区別するためにのみ使用され得る。「第1」、「第2」及び他の数値用語のような用語は、本明細書で使用されるとき、文脈によって明確に示されない限り、シーケンスまたは順序を暗示しない。従って、以下に論議する第1要素、構成要素、領域、層またはセクションは、例示的な実施形態の教示を逸脱することなく、第2要素、構成要素、領域、層またはセクションと呼ぶことができる。
本明細書で説明を容易にするために「内部(inner)」、「外部(outer)」、「下に(beneath)」、「下(below)」、「より低い(lower)」、「上(above)」、「上部(upper)」などのような空間上に相対的な用語が使用されて、図面に示されているように、1つの要素または特徴と他の要素(複数)または特徴(複数)の関係を記述することができる。空間上に相対的な用語は、図面に示されている配向だけでなく、使用または作動時に装置の異なる配向を含むように意図され得る。例えば、図面の装置がひっくり返すと、他の要素または特徴の「下(below)」または「下に(beneath)」に記述された要素は、他の要素または特徴の「上(above)」配向される。従って、例示的な「下(below)」という用語は、上及び下の配向の両方を含むことができる。装置は、他に配向されることができ(90度または他の配向に回転)、本明細書で使用された空間上に相対的な技術語は、それに応じて解釈され得る。
Claims (15)
- 2つの回転部材の間のラップ動力伝達装置のための油圧式テンショナーであって、
前記油圧式テンショナーは:
第1空洞と、通路と、ボスとを含むハウジングであって、前記第1空洞が軸を中心に配置され、前記通路が前記第1空洞の第1端部面を通って前記第1空洞と流体連通するように結合され、前記ボスが前記軸を中心に、及び前記通路の周りに配置され、前記ボスが前記第1端部面から前記第1空洞内に外側方向に軸方向に延びる、ハウジング;
前記軸を中心に配置されたピストンであって、前記ピストンの内側端部が前記第1空洞内に配置され、前記ピストンの外側端部が前記ハウジングの外部にあり、前記ピストンが前記ハウジングに対して軸方向にスライディングするように構成される、ピストン;
前記第1空洞内に配置され、前記ピストンを前記外側方向に付勢するピストンスプリング;
第1プレートを含むバルブリテーナであって、前記第1プレートが前記第1空洞内に配置され、前記ハウジングに固定式に結合される、バルブリテーナ;
第2プレートを含むバルブ部材であって、前記第2プレートが前記第1プレートと前記ボスとの間に軸方向に配置され、前記第2プレートが前記ボスの半径方向最外縁を越えて半径方向に延び、前記第2プレートは前記第2プレートが前記ボスと密封接触する閉鎖位置と前記第2プレートが前記ボスから軸方向に離隔される開放位置との間で軸方向に移動するように構成される、バルブ部材;及び
前記第2プレートを前記閉鎖位置に向かって付勢するバルブスプリングを含む、油圧式テンショナー。 - 前記バルブ部材は、前記外側方向に前記第2プレートから軸方向に延びる側壁を含み、前記バルブ部材の前記側壁は、前記ボスから離れる前記第2プレートの軸方向移動を制限するために、前記第1プレートに接触するように構成される、請求項1に記載の油圧式テンショナー。
- 前記バルブ部材の前記側壁は、前記軸を中心に配置され、前記バルブスプリングの周りに配置される、請求項2に記載の油圧式テンショナー。
- 前記バルブスプリングは、前記第1プレートの内側部及び前記第2プレートの外側部に接触する、請求項3に記載の油圧式テンショナー。
- 前記ピストンスプリングは、前記第1プレートの外側部に接触する、請求項4に記載の油圧式テンショナー。
- 前記バルブリテーナは、前記軸を中心に配置された側壁を含み、前記バルブリテーナの前記側壁は、内側方向に前記第1プレートから前記第1端部面に向かって軸方向に延びる、請求項2に記載の油圧式テンショナー。
- 前記バルブリテーナの前記側壁は、前記バルブリテーナの前記側壁を通って半径方向に延びる複数のアパチャを含む、請求項6に記載の油圧式テンショナー。
- 前記第1空洞は、第1円筒形部分及び第2円筒形部分を含み、前記第1円筒形部分は、第1直径を有し、前記第2円筒形部分は、前記第1直径よりも小さい第2直径を有し、前記ピストンは、前記第1円筒形部分内に配置され、前記バルブリテーナの前記側壁の先端部は、前記第2円筒形部分内に配置される、請求項6に記載の油圧式テンショナー。
- 前記第2円筒形部分は、前記第1端部面から軸方向にオフセットされる外側軸方向面を有する肩部を定義し、前記バルブリテーナの前記側壁の前記先端部は、前記肩部の前記外側軸方向面に接する、請求項8に記載の油圧式テンショナー。
- 前記第1プレートは、前記第1プレートを通って軸方向に延びる前記軸を中心に配置されたアパチャを含む、請求項2に記載の油圧式テンショナー。
- 前記第2プレートは、調量アパチャを含む、請求項2に記載の油圧式テンショナー。
- 前記ピストンの外側表面は、前記ハウジングに対する前記ピストンの内側軸方向移動を阻止するように構成された複数の歯部を含む、請求項2に記載の油圧式テンショナー。
- 油圧式テンショナーのバルブの流量を変更する方法であって、
前記油圧式テンショナーは:
第1空洞と、通路と、ボスとを含むハウジングであって、前記第1空洞は、軸を中心に配置され、前記通路は、前記第1空洞の第1端部面を通って前記第1空洞と流体連通するように結合され、前記ボスは、前記軸を中心に、及び前記通路の周りに配置され、前記ボスは、前記第1端部面から前記第1空洞内に外側方向に軸方向に延びる、ハウジング;
前記軸を中心に配置されたピストンであって、前記ピストンの内側端部は、前記第1空洞内に配置され、前記ピストンの外側端部は、前記ハウジングの外部にあり、前記ピストンは、前記ハウジングに対して軸方向にスライディングするように構成される、ピストン;
前記第1空洞内に配置され、前記ピストンを前記外側方向に付勢するピストンスプリング;
第1プレートを含むバルブリテーナであって、前記第1プレートは、前記第1空洞内に配置され、前記ハウジングに固定式に結合される、バルブリテーナ;
第2プレートを含むバルブ部材であって、前記第2プレートは、前記第1プレートと前記ボスとの間に軸方向に配置され、前記第2プレートは、前記ボスの半径方向最外縁を越えて半径方向に延び、前記第2プレートは、前記第2プレートが前記ボスと密封接触する閉鎖位置と前記第2プレートが前記ボスから軸方向で離隔される開放位置との間で軸方向に移動するように構成される、バルブ部材;及び
前記第2プレートを前記閉鎖位置に向かって付勢するバルブスプリングを含み、
前記方法は:
前記バルブ部材の最大軸方向移動を変更するために、前記ボスの外側軸方向面と前記第1プレートとの間の軸方向距離を変更するステップを含む、油圧式テンショナーのバルブの流量を変更する方法。 - 前記ボスの前記外側軸方向面と前記第1プレートとの間の前記軸方向距離を変更するステップは:
前記ボスの前記外側軸方向面と前記第1端部面との間の軸方向距離を減少させるために、前記ボスの前記外側軸方向面を機械加工するステップを含む、請求項13に記載の油圧式テンショナーのバルブの流量を変更する方法。 - 前記バルブリテーナは、
前記軸を中心に配置された側壁を含み、前記バルブリテーナの前記側壁は、内側方向に前記第1プレートから前記第1端部面に向かって軸方向に延び、前記第1端部面から外側に軸方向に延びる肩部に接し、前記ボスの前記外側軸方向面と前記第1プレートとの間の前記軸方向距離を変更するステップは:
前記肩部の外側軸方向面と前記第1端部面との間の軸方向距離を減少させるために、前記肩部の前記外側軸方向面を機械加工するステップを含む、請求項13に記載の油圧式テンショナーのバルブの流量を変更する方法。
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