JP2020012559A - 移動式スリーブを有する油圧テンショナ - Google Patents
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Abstract
【課題】チェーン駆動システムの閉ループチェーンを引張するためのテンショナの長寿命化を提供する。【解決手段】テンショナ1は、開放端部、入口供給部2cを含む開放端部の反対側の密閉端部、開放端部から入口供給部の真上の領域まで延びてハウジングシート2dを形成するボア2aを有するハウジング2、ハウジングの開放端部に隣接した開放端部、ハウジングシートと接触する閉鎖端部、開放端部から閉鎖端部まで延びるスリーブボア5a及びスリーブの閉鎖端部を通って形成された制御型入口を有する、ハウジングボア内に形成された可動スリーブ5、スリーブボア内に配置された中空ピストン3、及びピストンボア3c内に配置されてスリーブボアから外側にピストン上にバイアスを印加するスプリング4を含む。更に、ピストンに設けられたラチェット歯形部6が、ハウジングボア周りに設けられたラチェットクリップ7と摩擦式で係合する構造とした。【選択図】図1
Description
本発明は、テンショナの分野に関する。より詳細には、本発明は、テンショナのハウジング内に移動式スリーブまたはベースを有する油圧テンショナに関する。
関連技術の説明
一般に、内燃機関のバルブ駆動用のタイミングチェーン、カムシャフト−カムシャフト駆動用のカムシャプトチェーン、及びバランサチェーンは、チェーン内のスラッグ(slack)を減らし、チェーンに張力を印加するために、チェーンのスラッグ側で使用されるテンショナを有する。
一般に、内燃機関のバルブ駆動用のタイミングチェーン、カムシャフト−カムシャフト駆動用のカムシャプトチェーン、及びバランサチェーンは、チェーン内のスラッグ(slack)を減らし、チェーンに張力を印加するために、チェーンのスラッグ側で使用されるテンショナを有する。
作動中、テンショナのピストンは、チェーンに対して加圧し、チェーン内の張力を維持する。チェーンスパンの共振によって作動中にチェーン内の張力が増加すると、チェーンからの高い荷重がテンショナのピストンに作用し、チェーン内の張力を維持するためにテンショナがポンプアップ(pump up)することによってピストンが外側に延びるようになる。
チェーン駆動テンショナスプリング力は、大部分の作動条件で高すぎる場合が多く、これは、スプリング力がテンショナシステムの最悪の場合の作動条件に対処するのに十分である必要があるからである。テンショナの有効性および全般的なシステムの挙動、ならびに効率は、テンショナスプリング力がチェーンの寿命中にチェーンに発生する摩耗および伸長を考慮し、作動条件によって変更できる場合に、向上され得る。
チェーン駆動テンショナは、その中にピストンの延長部を増加させることによって寿命を延ばすことができる。
チェーン駆動テンショナは、油圧(hydraulic pressure)によってのみテンショナハウジングに対するピストンの移動を制御することによって性能を向上させることができる。
ハウジング内にラチェット(rachet)機能を有する移動式スリーブを有する油圧テンショナ。移動式スリーブは、テンショナ機能のために異なるピストン位置間の差異を除去する。
本発明の概念の上述及び他の特徴及び活用は、テンショナを提供することによって達成することができ、上記テンショナは、ハウジングであって、開放端部、開放端部の反対側の密閉端部(enclosed end)、密閉端部内に形成された入口流体供給部、ハウジングを通って開放端部から入口流体供給部の真上に形成されたシート(seat)まで延びるハウジングボア、及び開放端部に隣接したハウジングボアの周りに円周方向に形成された溝内に配置されたラチェットクリップ(ratchet clip)を有する、上記ハウジング;ハウジングボア内に摺動可能に配置された可動スリーブであって、ハウジングの開放端部に隣接した開放端部、シートと接触する閉鎖端部、スリーブを通って開放端部から閉鎖端部まで延びるボア、及びスリーブがハウジングボアの外側に移動するにつれてラチェットクリップが連続的なラチェット歯形部(consecutive ratchet teeth)と摩擦式で係合するようにスリーブの外周に沿って形成されたラチェット歯形部を含む、上記可動スリーブ;及びスリーブボア内に摺動可能に配置されたピストンであって、スリーブの開放端部に隣接した閉鎖端部、スリーブボアと流体連通して高圧チャンバを形成する開放端部、及び閉鎖端部の内側面からチェックバルブまで延びるピストンスプリングを有する、上記ピストン;を含む。
例示的な実施形態において、入口流体供給部によって供給された流体は、可動スリーブ及びピストンをハウジングシートから離れるように摺動するように強制する。
別の例示的な実施形態において、スリーブは、スリーブボア内への流体の流れを制御するために、スリーブの閉鎖端部を通って延びる制御型入口(controlled inlet)をさらに含み得る。
別の例示的な実施形態において、スリーブの制御型入口は、それに固定されたチェックバルブを含むことができ、スリーブの閉鎖端部は、チェックバルブのためのシートを形成する。
さらに別の例示的な実施形態において、テンショナは、ピストンを通って長手方向に形成された少なくとも1つのスロット;及び対応する少なくとも1つのスロットを通ってスリーブボアの壁から内側に延びる少なくとも1つのピンをさらに含むことができ、少なくとも1つのスロットは、スリーブボアの長さに沿ってピストンの摺動移動を制御するための長さを有する。
本発明の概念の上述及び他の特徴及び活用はまた、テンショナを提供することによって達成することができ、上記テンショナは、ハウジングであって、開放端部、開放端部の反対側の密閉端部、密閉端部内に形成されて外部供給源からの流体を収容する入口流体供給部、開放端部から入口流体供給部の真上に形成されたシートまで延びるハウジングボア、及びハウジングから外側に延びてハウジングボアを連通する延長部ボアを形成する延長部を有する、上記ハウジング;ハウジングボア内に配置された可動ベースであって、ハウジングの開放端部に向ける開放端部、ハウジングシート上に載置される閉鎖端部であって、閉鎖端部を通って延びる流体制御型入口を含む、上記閉鎖端部、開放端部から閉鎖端部まで延びるボア、及び延長部ボアと対向するベースの外面のセクションの長さに沿って形成されたラチェット歯形部を有する、上記可動ベース;爪ラチェット歯形部(pawl ratchet teeth)を有する爪であって、延長部内に摺動可能に収容され、可動ベースのラチェット歯形部と爪ラチェット歯形部を係合するように連続的に付勢される、上記爪;ハウジングボア内に摺動可能に配置されたピストンであって、ハウジングの開放端部に隣接した閉鎖端部、ベースの開放端部と対向する開放端部、ピストンの閉鎖端部からピストンの開放端部まで延びるピストンボア、及びピストンボアを通ってピストンの閉鎖端部からベースボア内に部分的に延び、ピストンの閉鎖端部及びピストンボアの壁のセクションと接触する第1の部分及び第1の部分よりも長く、第1の部分よりも小さい直径を有する第2の部分を有するピストンロッド、及び第2の部分の上に延び、第2の部分に接続された第1の部分の第1の表面と接触する第1の端部を有するスプリングを含む、上記ピストン;及びピストンボアとベースボアとの間に配置された高圧チャンバであって、スプリングの第2の端部が高圧チャンバの底部に載置されてスプリングをピストンロッドの第1の部分の第1の表面に向けて付勢するようにする、上記高圧チャンバ;を含む。
例示的な実施形態において、ピストン及びピストンロッドの第1の部分を通って延びてピストンロッドがピストンボア内で移動することを防止するピン。
別の例示的な実施形態において、入口供給部によってハウジングボアに供給された流体は、ベースのラチェット歯形部が爪のラチェット歯形部に沿って摺動する間に可動ベースをハウジングシートから離れるように摺動するように強制することができ、ラチェット歯形部は、可動ベースがハウジングシートに向かって移動することを防止するための角度で形成される。
さらに別の例示的な実施形態において、テンショナは、ピストンロッドの第2の部分から離れるように延びる少なくとも1つのピン;及び可動ベースを通って形成された少なくとも1つの対応するスロットであって、少なくとも1つのピンが対応する少なくとも1つのスロットを通って延びて可動ベースに対するピストンの移動を少なくとも1つのスロットの長さに等しい長さだけ制限するようにする、上記少なくとも1つの対応するスロットをさらに含み得る。
さらに別の例示的な実施形態において、流体は流体制御型入口を通ってベースボア内に流れ、少なくとも1つのピンがそれぞれのスロットの端部と接触するまでピストンをハウジングの外にベースから離れるように摺動するように強制し、その時点で、ハウジングの入口流体供給部を通る追加の流体は、可動ベースをハウジングの開放端部を通ってハウジングシートから離れるように摺動するように強制する。
本発明の概念の上述及び他の特徴及び活用はまた、テンショナを提供することによって達成することができ、上記テンショナは、開放端部、開放端部の反対側の密閉端部、密閉端部内に形成された入口流体供給部、開放端部から入口流体供給部の真上に形成されたシートまで延びるハウジングボアを有するハウジングであって、上記ボアは、ハウジングシートからハウジングの側面を通って延びる第1のポートまで延びる第1の直径、第1の直径よりも広く、第1の直径からハウジングの開放端部まで延びる第2の直径、及び第1のポート上に配置され、第1のポートとハウジングの開放端部との間の距離とほぼ等しい第2のポートを有する、上記ハウジング;ハウジングの開放端部に隣接したハウジングボアの壁の全周にシールされ、ハウジングボアの第1の直径と等しい内径を有するシールリング;ハウジングボア内に配置されたスリーブであって、上記スリーブは、ハウジングの開放端部に隣接した開放端部、ハウジングシート上に載置される密閉端部、閉鎖端部を通って形成された制御型入口及びスリーブの中間セクション周りに円周方向に形成されたフランジを有し、上記フランジは、第1のチャンバがフランジの第1の側面とシールリングとの間に画定され、第2のチャンバがフランジの第2の側面と、第1のボア直径と第2の直径ボアとの間に形成された段差の間に画定されるようにハウジングボアの第2の直径の壁と摺動接触する直径を有し、第1のチャンバは、第2のポートと連通し、第2のチャンバは、第1のポートと連通する、上記スリーブ;及びスリーブボア内に配置されたピストンであって、上記ピストンは、スリーブの開放端部から延びる閉鎖端部、閉鎖端部の反対側の開放端部、閉鎖端部から開放端部まで延び、スリーブボアと流体チャンバを形成するピストンボア、及び付勢された状態でピストンの閉鎖端部からスリーブの制御型入口まで延びるピストンスプリングを有する、上記ピストン;を含む。
例示的な実施形態において、テンショナは、第1のポート内への供給流体が流体圧力をフランジの第2の側面に印加してスリーブをハウジングシートから離れるように移動させ、第2のポート内への供給流体が流体圧力をフランジの第1の側面に印加してスリーブをハウジングシートに向かって移動させるように第1のポートに接続された第1の流体供給ライン及び第2のポートに接続された第2の流体供給ラインをさらに含み得る。
別の例示的な実施形態において、力がピストンの閉鎖端部に印加されると、第2のチャンバ内の流体圧力は、ピストンがスリーブの閉鎖端部に向かって摺動しながら、ピストンスプリングを圧縮する間にスリーブがハウジングシートに向かって移動することを防止する。
さらに別の例示的な実施形態において、力がピストンの閉鎖端部から除去されると、ピストンボアとスリーブボアとの間に形成されたチャンバ内の流体は、スリーブから外側へピストン上に第1の油圧バイアス(hydraulic pressure bias)を印加し、ピストンスプリングは、スリーブから外側へピストン上に第2のバイアスを印加する。
さらに別の例示的な実施形態において、テンショナは、第1の流体供給ライン及び第2の流体供給ラインに接続されて第1及び第2のチャンバ内の圧力を制御するソレノイドアクチュエータをさらに含み得る。
さらに別の例示的な実施形態において、テンショナは、第1の流体供給ライン及び第2の流体供給ラインに接続されて第1及び第2のチャンバ内の圧力を制御する制御バルブをさらに含み得る。
さらに別の例示的な実施形態において、制御バルブは、スプールバルブ(spool valve)であり得る。
さらに別の例示的な実施形態において、スリーブの閉鎖端部を通って形成された制御型入口は、ピストンボアとスリーブボアとの間に形成されたチャンバ内への流体を制御してその中に一定のチャンバ圧力を維持するチェックバルブアセンブリを含み得る。
さらに別の例示的な実施形態において、可動ベースの制御型入口は、それに固定されたチェックバルブを含み、可動ベースの閉鎖端部は、チェックバルブのためのシートを形成する。
以下の説明では、その一部を形成し、本教示が実施され得る特定の例示的な実施形態を例として示す添付図面に対する参照がなされる。これらの実施形態は、当業者が本教示を実施できるように十分に詳細に説明されており、他の実施形態が利用し得、かつ本教示の範囲から逸脱することなく変更がなされ得ることを理解されるべきである。
本明細書で使用される用語は、単に特定の例示的な実施形態を説明するためのものであり、限定するものとして意図されていない。本明細書で使用されるように、単数形(「a」、「an」、及び「the」)は、文脈上明らかにそうでないことを示さない限り、複数形をまた含むことを意図することができる。用語「を備える(comprises)」、「を備えている(comprising)」、「を含んでいる(including)」、および「を有する(having)」は、包含的であり、したがって述べられている特徴、整数、ステップ、作動、要素、および/または部品の存在を明示しているが、1つ以上の他の特徴、整数、ステップ、作動、要素、部品、および/またはそれらの組み合わせの存在または追加を排除するものではない。本明細書で説明される方法ステップ、プロセス、及び作動は、性能の順序として特別に識別されない限り、議論されるかまたは例示された特定の順序へのそれらの実行を必ずしも必要とするものと解釈されるべきではない。また、追加または代替のステップが使用され得ることを理解すべきである。
或る要素または層が、別の要素または層に対して「上にある(on)」、「係合している(engaged to)」、「接続されている(connected to)」、あるいは「結合している(coupled to)」と称される場合、その別の要素または層に対して直上にあり、直接係合し、直接接続され、あるいは直接結合していても、介在の要素または層が存在してもよい。対照的に、或る要素が別の要素または層に対して「直上にある(directly on)」、「直接係合している(directly engaged to)」、「直接接続されている(directly connected to)」、または「直接結合している(directly coupled to)」と称される場合、介在の要素または層は存在できない。要素間の関係を説明するために使用される他の単語は、同様の方式で解釈すべきである(例えば、「の間に位置する(between)」と「の間に直接位置する(directly between)(directly adjacent)」、「に隣接(adjacent)」と「に直接隣接(directly adjacent)」、など)。本明細書において使用されるとき、用語「および/または」は、1つ以上の列挙された関連する項目の任意のおよびすべての組み合わせを含む。
「内部(inner)」、「外部(outer)」、「下(beneath)」、「下(below)」、「下部(lower)」、「上(above)」、「上部(upper)」などのような空間的に相対的な用語は、本明細書で容易な説明のために図に示されたような別の要素(複数)または特徴(複数)に対する1つの要素または特徴の関係を説明するために使用され得る。空間的に相対的な用語は、図に示された配向以外に使用または作動時のデバイスの異なる配向を含むものと意図され得る。例えば、図面でのデバイスが引っ繰り返った場合には、他の要素または特徴の[下(below)]または「下(beneath)」にあるものとして説明される要素は、他の要素または特徴の「上(above)」に配向されるであろう。したがって、例示的な用語「下(below)」は、上及び下の配向の両方を含み得る。デバイスは、他に(90度回転されるかまたは他の配向に)配向し得て、それに応じて本明細書で使用される空間的に相対的な記述語が解釈され得る。
本発明は、テンショナの分野に関する。より詳細には、本発明は、テンショナのハウジング内に移動式スリーブまたはベースを有する油圧テンショナに関する。
図1は、チェーン駆動型システムの閉ループチェーンに張力を印加するのに使用可能なテンショナ1の例示的な実施形態を示す。テンショナ1は、ハウジング2を含み、ハウジング2は、その中に形成され、ハウジングの開放された第1の端部からハウジング2の反対側の第2の端部に隣接するように形成されたハウジングシート2dまでの長さに沿って延びるハウジングボア2aを有する。ハウジング2の開放された第1の端部に隣接した、ハウジング2の内面には、ラチェットクリップ7が配置されるハウジング2の第1の開放端部に隣接したハウジングボア2aの周りに円周方向切欠部2bが形成される。ハウジングシート2dとハウジングの第2の端部との間には、ハウジングシート2dを通って形成された入口20を介してエンジンブロック(詳細な説明に対する簡潔性を提供するために図示せず)から流体を供給する入口供給部2cが形成される。
可動スリーブ5は、ハウジングボア2a内に配置され、以下により詳細に説明されるように、入口供給部2c及び入口20からスリーブ5上に印加された流体供給力及びピストン3によってスリーブ5に印加された力によってハウジング2の第1の開放端部の外側に摺動することができる。図1に示されたように、スリーブ5の第1の端部5bからスリーブ5の第2の端部5cに隣接した領域まで延びるスリーブボア5aがスリーブ5内に形成される。スリーブ5の第2の端部5cは、閉ループチェーンが新しいものであるときに、最初にハウジングシート2d上に載置される。入口20から流体を収容するスリーブ入口5dが、スリーブ5の第2の端部5cを通って延びる。
可動スリーブ5の外周は、スリーブ5の長さに沿ってその第1の端部5bに向かって形成されたラチェット歯形部6を含む。
スリーブボア5aは、第1の閉鎖端部3a、第2の開放端部3b及びピストンボア3cを含むピストン3をその中に収容する。ピストンボア3c内には、ハウジング2から外側に/離れるようにピストン3上に外向バイアスを印加するピストンスプリング4がある。より具体的に、ピストンスプリング4の第1の端部4aは、ピストン3の第1の閉鎖端部3aの内側面と接触する一方、ピストンスプリング4の第2の端部4bは、ピストン3の第2の開放端部3bを越えてスリーブ5内の高圧チャンバ10内に入り、スリーブボア5bの底部上に載置される。しかしながら、チェックバルブアセンブリは、入口5dを覆うためにスリーブボア5aの底部に固定され得る。
チェックバルブアセンブリは、好ましくは高圧チャンバ10と入口供給部2cとの間に存在する。チェックバルブアセンブリ12は、エンジンブロックから高圧チャンバ10内に流れる流体の量を制御することができる。しかしながら、チェックバルブアセンブリ12を使用する代わりに、入口5dは、入口供給部2cから高圧チャンバ10への一方向の流体の流れを制御しながら、任意の流体が入口供給部2cにバックに反対方向に流れることを防止するための制御型デバイスで形成され得る。本明細書で説明されるような意図された目的を提供する任意の流体制御デバイスが使用され得る。
チェックバルブアセンブリ12は、高圧チャンバの外への任意の流体の流れを防止しながら、高圧チャンバ10内への流体の流れを制御する。スリーブ5の第2の端部5cがハウジングシート2d上に着座すると、流体は、入口20を介して入口供給部2cからの流体からチェックバルブアセンブリ12によって収容される。
チェックバルブアセンブリ12は、チェックバルブディスク14、チェックバルブアセンブリ12の上面及び側面を形成するリテーナ18、及びリテーナ18とチェックバルブディスク14との間のチェックバルブスプリング16を含み得る。チェックバルブディスク14のためのシートは、可動スリーブ5の第2の端部5cにおいてスリーブボア5aによって形成される。チェックバルブスプリング16は、チェックバルブディスク14上にスプリング力を印加してチェックバルブディスク14をシート19に対して付勢し、流体が高圧チャンバ10から供給部入口2cへ流れることを防止する。ディスクチェックバルブが示されているが、ボールタイプのチェックバルブのような他のタイプのチェックバルブが使用され得る。
スリーブ5がハウジング2の第1の開放端部の外側に強制され、流体が流体供給圧力によって入口供給部2c及び入口20からハウジングボア2aに進入するにつれて、ラチェットクリップ7は、歯形部6と係合し、歯形部6とラチェットしてクリップ7を越えて移動する。ラチェット歯形部6とラチェットクリップ7との間の係合は、任意の後向力(backwards force)がピストン3及びスリーブ5をハウジング2に向かって移動させることを防止し、ラチェットクリップ7は、スリーブ5の外面に形成された2つの隣接した歯形部6の間にしっかりと載置されて、スリーブ5がハウジングボア2a内へバックに摺動することを防止する。
ハウジングボア2a内に供給された流体はまた、チェックバルブアセンブリ12によって高圧チャンバ10及びピストンボア3c内に収容され、ピストン3上に力を印加してピストンをスリーブ5の外側に摺動するように付勢する。したがって、ピストン3は、ピストンスプリング4からの外向力(outward force)及び高圧チャンバ10内の油圧力(hydraulic force)を収容する。
図2は、スリーブ5が入口供給部2cからの流体供給の流体供給圧力によってハウジングボア2aの外に大きく延びて、チェーンが摩耗した場合にチェーンを引張状態に保持する状態の図1のテンショナを示す。その結果、ハウジング圧力チャンバ5eがスリーブ5とハウジングシート5dとの間に形成される。ラチェットクリップ7は、隣接した2つの歯形部6の間に係合され、スリーブ5がハウジングボア2a内へバックに摺動することを防止する。ラチェットクリップ7及びチャンバ5e内のハウジング圧力は、スリーブ5が入口供給部2cに向かってハウジングボア2a内へバックに摺動することを防止する。
代替実施形態において、例えば、ピン22とピン穴23との組み合わせは、ピストン3がスリーブ5の外側に摺動することができる距離を制限するために提供し得、これは、図3を参照して詳細に説明される。
図3は、ピン22がその反対側面でスリーブ5を通って延びるそれぞれの一対のピン穴23を通って延び得る図1及び図2のテンショナの例示的な実施形態を示す。言い換えれば、ピン穴23は、スリーブ5の円周に対して互いに180度離隔して形成され得る。この例示的な実施形態において、ピン22は、ピン穴23のそれぞれを通ってそれぞれのスロット24内に延び、それぞれのスロット24は、ピストン3の第1の端部3aとピストン3の第2の端部3bとの間に延びる。ピン22は、スロット24を通って完全に延びないので、ピストンスプリング4と接触するまでに至らない。ピン22は、ピストン3がスロット24の長さに等しい距離だけスリーブボア5aに沿って摺動することを可能にする。ピストン3がスロット24の長さに等しい距離だけスリーブ5の外側に強制されると、各スロット24の端部は、それぞれのピン23に接触して、ピストン3がスリーブ5の外側にさらに移動することを遮断するであろう。この時点で、油圧チャンバ10内の油圧は、ピストン3からスリーブ5に伝達されるであろう。
ピン22がピストン3のスロット24の端部に対して付勢されると、高圧チャンバ10内の安定化した圧力により、ピストン3は、スリーブ5がハウジングボア2aのさらに外側に移動することを停止するのに十分な引張状態にあるまでスリーブ5がハウジングボア2aの外側に入口供給部2cから離れるように摺動する間にスリーブ5内で静止状態を維持するであろう。その結果、スリーブ5は、a)ピストンスプリング4の力;b)シール長さ(ピストン対スリーブ)及びc)高圧チャンバ10のサイズの任意の差異を減少させるかまたは除去することができる。
スリーブ5の歯形部6がラチェットクリップ7と係合され、ハウジング圧力チャンバ5eが流体で満たされると、チェーンによってピストン3の第1の端部3aに対して印加された任意の逆力(back force)は、ピストン3がスロット24の長さに沿ってスリーブボア5a内に摺動させる一方、スリーブ5のラチェット歯形部6は、ラチェットクリップ7と係合された状態を維持して、チェーンからピストンに印加された任意の高圧逆力に応答して可撓性バッファーを提供するであろう。
図4は、本発明の概念の別の例示的な実施形態を示す。この例示的な実施形態において、テンショナ100は、ハウジング102を含み、ハウジング102は、その中に形成され、第1の開放端部及び第1の端部の反対側の第2の密閉端部を有するハウジングボア102a、及びその中に形成されてエンジンブロックまたは他の流体供給源からハウジング102に流体を供給する入口供給部102cを有する長さで延びる。
この例示的な実施形態によるテンショナハウジング102はまた、ハウジング102の長さに沿って延びる軸に垂直な角度で外側にハウジング102の一側面から延びるハウジング延長部102bを含む。ハウジング延長部102bは、ハウジング延長部102b全体を通って、そして、ハウジング102の側面を通って延びてハウジングボア102aとの流体連結部を有する延長部ボア102dを含む。
入口供給部102cの上には、引張状態のチェーンが新しい状態の間に可動ベース105が一般的に載置されるハウジングシート102eが形成される。可動ベース105は、ハウジングボア102aの壁と摺動接触する外面を有し、ハウジングボア102aの壁に沿って摺動するように構成される。可動ベース105は、その中に形成されたボア105a、及びその底面を通って延びてハウジングシート102e及び入口供給部102cを通って形成された入口120から流体を収容する入口105cを含む。可動ベース105はまた、ベース105の底部でその中に配置されたチェックバルブアセンブリを含む。チェックバルブアセンブリは、以前の実施形態によるチェックバルブアセンブリ12と同じであり得るか、代替的に本明細書で説明されるような意図された目的を実行する任意のタイプのチェックバルブアセンブリであり得る。この例示的な実施形態におけるチェックバルブアセンブリは、図1に示されたテンショナ1で使用される同じチェックバルブアセンブリ12と呼ばれる。
したがって、チェックバルブアセンブリ12は、チェックバルブディスク14、チェックバルブアセンブリ12の上面及び側面を形成するリテーナ18、及びリテーナ18とチェックバルブディスク14との間のチェックバルブスプリング16を含み得る。チェックバルブディスク14のためのシートは、可動スリーブ105の第2の端部105cにおいてスリーブボア105aによって形成される。チェックバルブスプリング16は、チェックバルブディスク14上にスプリング力を印加してチェックバルブディスク14をシート19に対して付勢し、流体が高圧チャンバ110から供給部入口102cへ流れることを防止する。チェックバルブアセンブリ12はまた、入口120及びベース入口105cから可動ベースボア105aへ流れる流体の量を制御する。
可動ベース105の側面に沿って、ラチェット歯形部105bがその外側の長さに沿って延びるように形成される。ラチェット歯形部105bは、ハウジング102の延長部ボア102dと対向するように位置する。ハウジング延長部102bのボア102d内には、可動ベース105のラチェット歯形部105bと接触する第1の端部における爪ラチェット歯形部106aを含む爪106が配置される。爪106は、爪歯形部106aを含む第1の端部に対向するその第2の端部における爪スプリング108によって付勢される。プラグ107は、爪106に対して一定のバイアスでスプリング108を固定するように延長部ボア102d内に固定され得るので、爪ラチェット歯形部106aを常に可動ベース105のラチェット歯形部105bと接触した状態に維持することができる。プラグを使用する代わりに、ハウジングは、延長部がその端部で閉鎖されるように形成され得る。
ピストン103は、ハウジングボア102a内に配置し得、第1の密閉端部103a及び第2の開放端部103bを含み得る。ピストン103の第1の端部103aは、ハウジングボア102aから延び、ピストン103の第2の端部103bは、可動ベース105に対向し、可動ベース105とピストン103との間に配置された高圧チャンバ110との流体連結部に開放される。ピストン103はまた、ピストン103の第1の端部103aからピストン103の第2の端部103bの全長にわたって高圧チャンバ110まで延びる内部に形成されたピストンボア103cを含む。ピストンロッド103dがピストンボア103c内に配置される。代替的に、より軽い設計を提供するために、ピストンロッド103dは、例えば、プラスチック、ガラス繊維、または本明細書で説明されるような意図された目的を実行する任意の他の材料のような軽量材料で形成されたチューブであり得る。ピストンロッド103dは、ピストン103の第2の端部103b内の開口を通って、高圧チャンバ110を通って可動ベース105のボア105a内に延びる第1の端部を有する第1のセクション103d1を含む。ピストンロッド103dはまた、第1のセクション103d1の第2の端部と一体に形成され、第1のセクション103d1よりも大きい直径を有する第2のセクション103d2を含む。ピストンロッド103dの第2のセクション103d2の外面は、ピストン103の第1の端部103aにおけるピストンボア103cの内面全体と接触する。
ピン111は、第1の端部103aに隣接するようにピストン3を通って、そして、ピストンロッド103dの第2のセクション103d2を通って配置され、ピストンロッド103をピストンチャンバ103c内で静止状態に維持することができる。
第1のセクション103d1と一体に形成され、これらの間に肩部(shoulder)「S」を形成するピストンロッド103の第2のセクション103d2の第1の端部と接触する第1の端部104aを有するピストンスプリング104がピストンロッド103dの第1のセクション103d1を囲む。スプリング104の第2の端部104bは、高圧チャンバ110内に延びて高圧チャンバ110の底面110a上に載置される。高圧チャンバ110は、高圧チャンバ110の底部110aと、ピストンチャンバ103cの壁とピストンロッド103dの肩部Sとの間の領域によって画定された流体容積を含む。
図4のテンショナの例示的な実施形態において、一対のピン122は、ピストンロッド103dの第1のセクション103d1の反対外面から外側に可動ベース105の反対側面に形成された対応するスロット123内に延び得る。ピン122は、互いに180度分離されて位置し得、高圧チャンバ110及び可動ベース105に対するピストンロッド103d及びピストン103の移動を可動ベース105に形成されたスロット123の長さに等しい距離だけ制限するように提供される。
作動時、入口供給部102cから入口120を通って流れる流体からの流体力(fluid force)は、ピン122がスロット123の端部に接触するまで、ピストン103を可動ベース105の外側にスロット123の長さと等しい距離だけ強制する。ピン122がそれぞれのスロット123の上端部によって停止されることの結果として、ピストン103が可動ベース105からより外側に離れるように摺動することを抑制すると、可動ベース105は、ピストン103が外側に強制されたことにより、スロット123の端部に対して加圧されたピン122によって強制され、ピストン103の第1の端部103aがチェーン駆動システム(詳細な説明の簡潔性を提供するために図示せず)の閉ループチェーン上に張力を印加するまでハウジングボア102aの壁に沿ってハウジングシート102eから外側に離れるように摺動する。可動ベース105がハウジングボア102aの壁に沿って外側に摺動するにつれて、ベースラチェット歯形部105bは、爪ラチェット歯形部106aとラチェットする。ベースラチェット歯形部105bと爪ラチェット歯形部106aとの付勢係合は、スプリング108のバイアスによって維持される。
十分な張力がピストン103によってチェーンに印加されると、ベースラチェット歯形部105bは、爪ラチェット歯形部106aと係合して、可動ベース105が入口供給部102cに向かってハウジングボア2a内にバックに摺動することができないようにする。両セットの歯形部105b、106aは、ベースラチェット歯形部105b(及び可動ベース105)が爪を爪スプリング108に向かって付勢することによって、入口供給部102cから離れるように一方向に爪ラチェット歯形部106aに沿って摺動できるような角度で形成される。ベースラチェット歯形部105bと爪ラチェット歯形部106aとの係合によって、可動ベース105は、入口供給部102cに向かってバックに摺動することができない。チェーンが引張状態にあり、可動ベース105が外側に摺動することを停止すると、爪ラチェット歯形部106aは、爪106に対する爪スプリング108の連続的な付勢の結果としてベースラチェット歯形部105bと完全に係合される。
チェーン駆動システムのチェーンが引っ張られており、ベースラチェット歯形部105bが爪ラチェット歯形部106aと係合される間、チェーンは時折、ピストン103に対して逆力を印加することができる。逆力が発生すると、ピストン103の第1の端部103aは、この力を収容するであろう。可動ベース105がハウジングシート102eに向ける方向にバックに摺動するのが防止されるので、ピストン103は、ピン122がスロット123の遠位端部に接触するまでピストンロッド103dから延びるピン122がスロット123の長さに沿って摺動する間にピストン10が可動ベース105に向かって摺動することによってスプリング104を圧縮するであろう。その結果、引張状態のチェーンによって引き起こされた逆力は、ピストンロッド103dの肩部Sと高圧チャンバ110の底部110aとの間のピストンスプリング104の圧縮及び高圧チャンバ110の油圧によって吸収され得る。言い換えれば、高圧チャンバ110内の油圧及びピストンスプリング104の付勢は、一緒に逆力に対する可撓性バッファーまたは反力(counter force)を提供する一方、可動ベース105及び高圧チャンバ110は、静止状態を維持する。逆力が消散するにつれて、ピストンロッド103dの肩部Sに対するピストンスプリング104の力及び高圧チャンバ110内の油圧によって、張力が続けてチェーンに印加される。
図5は、張力を受ける閉ループチェーンが摩耗するかまたは延びるときのテンショナ100の構成を示す。チェーンが摩耗して延びると、ピストン103は、チェーンにより多くの張力を印加するためにさらに外側に強制される必要がある。ピストンロッド103dとピストン103との組み合わせは、ピン122がそれらのそれぞれのスロット123の長さに沿って移動することができる距離だけ外側への移動が制限されるので、可動ベース105は、可動ベース105の底部に対して流体を供給する入口供給部102cによって可動ベース105に印加された一定の力だけでなく、ピン122及びそれぞれのスロット123のリンケージによる可動ベース105上のピストンロッド103dの力によってハウジングチャンバ102aから外側に摺動するように強制されるであろう。可動ベース105は、ベースラチェット歯形部105bが爪ラチェット歯形部106aの上にさらに摺動する間に、ハウジングボア102aの壁に沿ってハウジングシート102eから離れるように摺動して、張力が再びチェーンに十分に印加されるまで爪106を爪スプリング108に対して強制するであろう。入口供給部102cが可動ベース105の底部に対して流体を供給するにつれて、入口供給部102cと可動ベース105の底部との間のハウジングボア102a内の空間が増加し、流体で満たされて可動ベース105の下に流体圧力チャンバを生成する。
十分な張力がチェーンに印加されることによって可動ベース105がハウジングボア102aの壁に沿って外側に摺動することを停止すると、ベースラチェット歯形部105bは、爪106が爪スプリング108によって連続的に付勢されるにつれて、爪ラチェット歯形部106aと完全に係合される。このプロセスは、可動ベース105が完全に延びて最上部の爪歯形部106a上に載置されるまでチェーンがより摩耗するにつれて継続されるであろう。
図6は、本発明の概念の別の例示的な実施形態によるテンショナ200を示す。テンショナ200は、図1のテンショナ1と同様であるが、テンショナ200は、以下に詳細に説明されるように、ピストンの位置決めを制御するためにレチッティングシステムに依存せず、代わりに流体圧力を使用する。
テンショナ200は、ボアを有するハウジング201を含み、ボアは、ハウジング201の第1の開放端部を通ってハウジング201の反対側の密閉端部まで下に延びる。この例示的な実施形態において、ハウジングボアは、第1のボア直径201a及び第2のボア直径201bを含み、第2のボア直径201bは、ハウジング201の密閉端部に向かって配置され、第1のボア直径201aは、第2のボア直径201bとハウジング201の開放端部との間に延びる。第1のボア直径201aは、第2のボア直径201bよりも大きいので、第1のボア直径201aと第2のボア直径201bとの間に段差「S」を形成する。段差Sは、好ましくは、第1のボア直径201a及び第2のボア直径201bの内面に対して垂直である。
密封リング202が、ハウジング201の開放端部における第1のボア直径201a内に配置され、第1のボア直径201aの壁に対してしっかりと固定される。シールリング202の内径は、第2のボア直径201bと同じである。
ハウジング201の第2の密閉端部は、ハウジングシート201dを含む。ハウジング201の底部とハウジングシート201dとの間には、入口流体供給部201cが形成される。入口220がハウジングシート201dの中央を通って形成されて、流体を供給部入口201cから第1のハウジングボア201a及び第2のハウジングボア201b内に収容する。流体供給部入口201cは、エンジンブロックから流体を収容することができる。
第1のボア直径201a及び第2のボア直径201b内には、可動スリーブ205が挿入される。可動スリーブ205は、第1及び第2のボア直径201a、201bの全長にわたって延び、シールリング202の内径及び第2のボア直径201bよりわずかに小さい外周を有するので、可動スリーブ205は、第2のハウジングボア直径201b及びシールリング202の内径の壁に沿って摺動することができる。可動スリーブ205は、入口供給部201c上のハウジング201のハウジングシート201d上に載置される。ハウジングシート201dは、その中間を通って形成されて入口供給部201c及び入口220から流体を収容する入口201eを含む。
スリーブ205は、その中に形成されてピストン203を収容するボア205aを含む。図1に示されたスリーブと同様に、スリーブ205は、入口201eに配置されてスリーブボア205a内に流れ得る流体の量を制御するチェックバルブアセンブリ12を含む。チェックバルブアセンブリ12は、チェックバルブディスク14、チェックバルブアセンブリ12の上面及び側面を形成するリテーナ18、及びリテーナ18とチェックバルブディスク14との間のチェックバルブスプリング16を含み得る。チェックバルブディスク14のためのシートは、可動スリーブ105の第2の端部205cにおけるスリーブボア205aによって形成される。チェックバルブスプリング16は、チェックバルブディスク14上にスプリング力を印加してチェックバルブディスク14をシート19に対して付勢し、流体が高圧チャンバ210から供給部入口202cへ流れることを防止する。
スリーブボア205a内には、ピストン203がスリーブボア205aの内壁と摺動接触する外径、スリーブボア205aから延びる第1の閉鎖端部203a及びチェックバルブアセンブリ12に対向する第2の開放端部203bを有するように位置する。ピストンボア203cは、第1の閉鎖端部203aの内面から開放端部203bまで延び、スリーブボア205aと高圧チャンバ210を形成する。ピストンボア203c内には、第1の端部203aの内面と接触する第1の端部204a及びチェックバルブアセンブリ12と接触する第2の端部204bを有するピストンスプリング204がある。ピストンスプリング204は、チェーンからピストンの第1の端部203aに力が印加されるときに、ピストン203上に外側に付勢力(biasing force)を印加する。例えば、閉ループチェーンのスパンがピストン203の第1の端部203aに伝達する逆力を印加すると、ピストンスプリング204は、ピストン203の第1の端部203aの内面に反力を印加する。ピストンスプリング204によって印加される力の以外に、高圧チャンバ210内の流体の油圧によってピストン203に印加される別の力がある。
スリーブ205はまた、スリーブ205の外面の周りに円周方向に延び、ほぼスリーブ205の中央の周りに形成され得るスリーブフランジ205bを含む。第1のボア直径201aの長さ及びスリーブフランジ205bの位置決めは、ハウジング201に対するスリーブ205の意図された移動の結果に従って位置され得ることに留意しなければならない。スリーブフランジ205bは、第1のハウジングボア201aの壁と摺動接触する外径を有する。スリーブフランジ205bは、シールリング202、第1のハウジングボア201a及びスリーブ205の外面と第1のチャンバ234を形成する位置に形成される。スリーブフランジ205bはまた、肩部S、第1のハウジングボア201aの壁、及びスリーブ205の外面と第2のチャンバ236を形成する。
ハウジング201の一側面に沿って、ハウジング201を通って第1のチャンバ234内に延びる第1のポート224及びハウジング201を通って第2のチャンバ236内に延びる第2のポート228が形成されて、スリーブフランジ205bが第1のポート234と第2のポート228との間に配置され、第1のポート234と第2のポート228との間を摺動することができる。
流体は、それぞれのポート224、228を介して第1のチャンバ234及び第2のチャンバ236の両方に供給される。示されていないが、第1及び第2の供給ラインが両方のポート224、228に接続されて流体を第1のチャンバ234及び第2のチャンバ236にそれぞれ供給することができる。ソレノイドアクチュエータ226が、第1の供給ラインと第2の供給ラインとの間の流体の流れを第1のポート224及び第2のポート228にスイチングするために使用され得る。代替的に、制御バルブが、第1のポート224と第2のポート228との間に流体を選択的に供給するように具現され得る。スプールバルブがソレノイドアクチュエータ226または制御バルブの代わりに使用され得る。
流体が入口供給部201cから供給されて、スリーブ205及びピストン203をハウジング201の外側にハウジングシート201dから離れるように強制すると、第1のチャンバ234内の流体は、フランジ205bの第1の側面230上に反力を印加してスリーブ205がハウジングボア201aの外側にシールリング202を越えてスリーブ205とピストン203との組み合わせが閉ループチェーンに十分な張力を印加することを可能にする距離まで延びる距離を制限することができる。このとき、ソレノイドアクチュエータ226は、第1のポート224への供給ラインが遮断されるようにする。これはスリーブ205がハウジングシート201dから離れるように移動するにつれてチャンバ234を加圧されるようにする。この例示的な実施形態によるテンショナ200は、上述した以前の実施形態によるピストンとスリーブとの間のピン及び対応するスロットに対する必要性を除去する。スリーブに対するピストンの移動を制御するために、ピンとスロットの組み合わせを必要とする代わりに、この例示的な実施形態によるスリーブ205は、ソレノイド226のようなソレノイドを使用して任意の所望の位置に調整され得る。したがって、ピストン203は、スリーブ205の内側の完全な後退位置にあるように位置し得、摩耗したチェーン状態で最大量(ポンプアウト)まで延び得る。代替的に、スリーブ205は、テンショナハウジング201の外側に任意の所望の量まで延びるようにソレノイドによって制御され得る。実際に、高圧チャンバ210内の油圧は、第1のチャンバ234及び第2のチャンバ236内の流体の量を制御することによって、スプリング204の機械的力と実質的に同じになるように制御され得る。
テンショナ200が高いチェーン荷重の間に閉ループチェーンを引張させると、作動中に、高いチェーン荷重からの力はピストン203をスリーブ205に向かって押すので、この力をスリーブ205に伝達する。この力は、流体がフランジ205bの第2の側面231に対して力を印加した結果として、第2のチャンバ236内の流体によって抵抗される。このとき、ソレノイドアクチュエータ226は、ポート228への供給ラインが遮断されるようにするので、任意の流体がチャンバ236から出ることを防止する。スリーブ205に印加された力の結果として、チャンバ236は加圧される。
高いチェーン荷重による力がピストン203から除去され、本質的にチャンバ236を減圧させると、ソレノイドアクチュエータ226は、供給ラインを開放して流体を第2のポート228を通って第2のチャンバ236内に供給するようにスイチングすることができる。チャンバ236に供給された流体は、フランジ205bの第2の側面231上に力を印加してスリーブ205及びピストン203をそれらの現在位置に維持させ、張力を続けてチェーンに印加する。第1のチャンバ234内の流体は、チェーンに十分な張力を続けて提供するためにピストン203の位置を維持するのに必要な移動を超えてスリーブ205の移動を制限する。チャンバ234内の力は、フランジ205bの第1の側面230に対してバイアスを印加する。このとき、ソレノイドアクチュエータ226は、ポート224への供給ラインが遮断されるようにするので、流体がチャンバ234から出ることを防止する。
スリーブ205は、チェーン上に一定の張力を維持するために静止位置に維持されるが、チェーンからの任意の逆力はピストン203がスリーブボア205a及びピストンスプリング204内に摺動し、高圧チャンバ210内の油圧が両方とも外側に対向付勢力(counter−biasing force)を印加するによってピストン203によって緩衝され得る。逆力が途切れると、ピストン203は、圧縮されたピストンスプリング204によってピストン203に印加されたバイアス及び高圧チャンバ210内の流体からの油圧によって、スリーブボア205aからバックに延び得る。
図7は、閉ループチェーンが摩耗した状態におけるテンショナ200の構成を示す。チェーンが摩耗すると、延びるか緩くなるので、スリーブ205及びピストン203をハウジングボア201aの外側に延ばずことによってチェーン上の張力を増加させるためのテンショナ200を必要とする。この時点で、流体は入口供給部201cによって入口220を通って供給され、スリーブ205をハウジングシート201dから離れるように強制する。その結果、シート201dとスリーブ205との間の空隙は、入口220を通って入口供給部201cによって供給された流体で満たされる新しいチャンバ201eを生成する。ソレノイドアクチュエータ226はまた、ポート228への供給ラインを開放して第2のチャンバ236内の流体の量を増加させるので、フランジ205bの第2の側面231上に圧力を印加してスリーブ205がハウジングシート201dに向かってバックに摺動することを防止する。
このプロセスは、チェーン駆動システムの閉ループチェーン上に一定の張力を維持するために連続的に実行される。
したがって、本明細書に記載された本発明の実施形態は、本発明の原理の適用を単に例示するものであることを理解されたい。例示された実施形態の詳細を本明細書で言及することは、特許請求の範囲を限定することを意図するものではなく、本発明に必須であるとみなされる特徴をそれら自体列挙するものである。
Claims (15)
- テンショナであって、
ハウジングであって、開放端部、前記開放端部の反対側の密閉端部(enclosed end)、前記密閉端部内に形成された入口流体供給部、前記ハウジングを通って前記開放端部から前記入口流体供給部の真上に形成されたシート(seat)まで延びるハウジングボア、及び前記開放端部に隣接した前記ハウジングボアの周りに円周方向に形成された溝内に配置されたラチェットクリップ(ratchet clip)を有する、前記ハウジング;
前記ハウジングボア内に摺動可能に配置された可動スリーブであって、前記ハウジングの前記開放端部に隣接した開放端部、前記シートと接触する閉鎖端部、前記スリーブを通って前記開放端部から前記閉鎖端部まで延びるボア、及び前記スリーブが前記ハウジングボアの外側に移動するにつれて前記ラチェットクリップが連続的なラチェット歯形部(consecutive ratchet teeth)と摩擦式で係合するように前記スリーブの外周に沿って形成されたラチェット歯形部を含む、前記可動スリーブ;及び
前記スリーブボア内に摺動可能に配置されたピストンであって、前記スリーブの前記開放端部に隣接した閉鎖端部、前記スリーブボアを流体連通して高圧チャンバを形成する開放端部、及び前記閉鎖端部の内側面からチェックバルブまで延びるピストンスプリングを有する、前記ピストン;を含む、テンショナ。 - 前記入口流体供給部によって供給された流体は、前記可動スリーブ及びピストンを前記ハウジングシートから離れるように摺動するように強制する、請求項1に記載のテンショナ。
- 前記可動スリーブは、前記スリーブボア内への流体の流れを制御するために、前記可動スリーブの前記閉鎖端部を通って延びる制御型入口(controlled inlet)をさらに含む、請求項2に記載のテンショナ。
- 前記ピストンを通って長手方向に形成された少なくとも1つのスロット;及び
対応する少なくとも1つのスロットを通って前記スリーブの壁から内側に延びる少なくとも1つのピンをさらに含み、前記少なくとも1つのスロットは、前記スリーブボアの長さに沿って前記ピストンの摺動移動を制御するための長さを有する、請求項3に記載のテンショナ。 - テンショナであって、
ハウジングであって、開放端部、前記開放端部の反対側の密閉端部、前記密閉端部内に形成されて外部供給源からの流体を収容する入口流体供給部、前記開放端部から前記入口流体供給部の真上に形成されたシートまで延びるハウジングボア、及び前記ハウジングから外側に延びて前記ハウジングボアを連通する延長部ボアを形成する延長部を有する、前記ハウジング;
前記ハウジングボア内に配置された可動ベースであって、前記ハウジングの前記開放端部に向ける開放端部、前記ハウジングシート上に載置される閉鎖端部であって、前記閉鎖端部を通って延びる流体制御型入口を含む、前記閉鎖端部、前記開放端部から前記閉鎖端部まで延びるボア、及び前記延長部ボアと対向する前記ベースの前記外面のセクションの長さに沿って形成されたラチェット歯形部を有する、前記可動ベース;
爪ラチェット歯形部を有する爪であって、前記延長部内に摺動可能に収容され、前記可動ベースの前記ラチェット歯形部と前記爪ラチェット歯形部を係合するように連続的に付勢される、前記爪;
前記ハウジングボア内に摺動可能に配置されたピストンであって、前記ピストンは、前記ハウジングの前記開放端部に隣接した閉鎖端部、前記ベースの前記開放端部と対向する開放端部、前記ピストンの前記閉鎖端部から前記ピストンの前記開放端部まで延びるピストンボア、及び前記ピストンボアを通って前記ピストンの前記閉鎖端部から前記ベースボア内に部分的に延び、前記ピストンの前記閉鎖端部及び前記ピストンボアの壁のセクションと接触する第1の部分及び前記第1の部分よりも長く、前記第1の部分よりも小さい直径を有する第2の部分を有するピストンロッド、及び前記第2の部分の上に延び、前記第2の部分に接続された前記第1の部分の第1の表面と接触する第1の端部を有するスプリングを含む、前記ピストン;及び
前記ピストンボアと前記ベースボアとの間に配置された高圧チャンバであって、前記スプリングの第2の端部が前記高圧チャンバの底部に載置されて前記スプリングを前記ピストンロッドの前記第1の部分の前記第1の表面に向けて付勢するようにする、前記高圧チャンバ;を含む、テンショナ。 - 前記ピストンは、
前記ピストン及び前記ピストンロッドの前記第1の部分を通って延びて前記ピストンロッドが前記ピストンボア内で移動することを防止するピンをさらに含む、請求項5に記載のテンショナ。 - 前記入口供給部によって前記ハウジングボアに供給された流体は、前記ベースの前記ラチェット歯形部が前記爪の前記ラチェット歯形部に沿って摺動する間に前記可動ベースを前記ハウジングシートから離れるように摺動するように強制し、前記ラチェット歯形部は、前記可動ベースが前記ハウジングシートに向かって移動することを防止するための角度で形成される、請求項6に記載のテンショナ。
- 前記ピストンロッドの前記第2の部分から離れるように延びる少なくとも1つのピン;及び
前記可動ベースを通って形成された少なくとも1つの対応するスロットであって、前記少なくとも1つのピンが前記対応する少なくとも1つのスロットを通って延びて前記可動ベースに対する前記ピストンの移動を前記少なくとも1つのスロットの長さに等しい長さだけ制限するようにする、前記少なくとも1つの対応するスロットをさらに含み;
流体は、前記流体制御型入口を通って前記ベースボア内に流れ、前記少なくとも1つのピンが前記それぞれのスロットの端部と接触するまで前記ピストンを前記ハウジングの外に前記ベースから離れるように摺動するように強制し、その時点で、前記ハウジングの前記入口流体供給部を通る追加の流体は、前記可動ベースを前記ハウジングの前記開放端部を通って前記ハウジングシートから離れるように摺動するように強制する、請求項7に記載のテンショナ。 - テンショナであって、
開放端部、前記開放端部の反対側の密閉端部、前記密閉端部内に形成された入口流体供給部、及び前記開放端部から前記入口流体供給部の真上に形成されたシートまで延びるハウジングボアを有するハウジングであって、前記ボアは、前記ハウジングシートから前記ハウジングの側面を通って延びる第1のポートまで延びる第1の直径、前記第1の直径よりも広く、前記第1の直径から前記ハウジングの前記開放端部まで延びる第2の直径、及び前記第1のポートの上に配置され、前記第1のポートと前記ハウジングの前記開放端部との間の距離とほぼ等しい第2のポートを有する、前記ハウジング;
前記ハウジングの前記開放端部に隣接した前記ハウジングボアの壁の全周にシールされ、前記ハウジングボアの前記第1の直径と等しい内径を有するシールリング;
前記ハウジングボア内に配置されたスリーブであって、前記スリーブは、前記ハウジングの前記開放端部に隣接した開放端部、前記ハウジングシート上に載置される閉鎖端部、前記閉鎖端部を通って形成された制御型入口、前記開放端部から前記閉鎖端部まで延びるボア、及び前記スリーブの中間セクション周りに円周方向に形成されたフランジを有し、前記フランジは、第1のチャンバが前記フランジの第1の側面と前記シールリングとの間に画定され、第2のチャンバが前記フランジの第2の側面と、前記第1のボア直径と前記第2の直径ボアとの間に形成された段差の間に画定されるように前記ハウジングボアの前記第2の直径の前記壁と摺動接触する直径を有し、前記第1のチャンバは、前記第2のポートと連通し、前記第2のチャンバは、前記第1のポートと連通する、前記スリーブ;及び
前記スリーブボア内に配置されたピストンであって、前記ピストンは、前記スリーブの前記開放端部から延びる閉鎖端部、前記閉鎖端部の反対側の開放端部、前記閉鎖端部から前記開放端部まで延び、前記スリーブボアと流体チャンバを形成するピストンボア、及び付勢された状態で前記ピストンの前記閉鎖端部から前記スリーブの前記制御型入口まで延びるピストンスプリングを有する、前記ピストンを含む、テンショナ。 - 前記第1のポート内への供給流体が流体圧力を前記フランジの前記第2の側面に印加して前記スリーブを前記ハウジングシートから離れるように移動させ、前記第2のポート内への供給流体が流体圧力を前記フランジの前記第1の側面に印加して前記スリーブを前記ハウジングシートに向かって移動させるように前記第1のポートに接続された第1の流体供給ライン及び前記第2のポートに接続された第2の流体供給ラインをさらに含む、請求項9に記載のテンショナ。
- 力が前記ピストンの前記閉鎖端部に印加されると、前記第2のチャンバ内の前記流体圧力は、前記ピストンが前記スリーブの前記閉鎖端部に向かって摺動しながら、前記ピストンスプリングを圧縮する間に前記スリーブが前記ハウジングシートに向かって移動することを防止し;前記力が前記ピストンの前記閉鎖端部から除去されると、前記ピストンボアと前記スリーブボアとの間に形成された前記チャンバ内の流体は、前記スリーブから外側へ前記ピストン上に第1の油圧バイアスを印加し、ピストンスプリングは、前記スリーブから外側へ前記ピストン上に第2のバイアスを印加する、請求項10に記載のテンショナ。
- 前記第1の流体供給ライン及び前記第2の流体供給ラインに接続されて前記第1及び第2のチャンバ内の圧力を制御するソレノイドアクチュエータをさらに含む、請求項10に記載のテンショナ。
- 前記第1の流体供給ライン及び前記第2の流体供給ラインに接続されて前記第1及び第2のチャンバ内の圧力を制御する制御バルブをさらに含む、請求項9に記載のテンショナ。
- 前記スリーブの前記閉鎖端部を通って形成された前記制御型入口は、前記ピストンボアと前記スリーブボアとの間に形成された前記チャンバ内への流体を制御してその中に一定のチャンバ圧力を維持するチェックバルブアセンブリを含む、請求項10に記載のテンショナ。
- 前記可動ベースの前記制御型入口は、それに固定されたチェックバルブを含み、前記可動ベースの前記閉鎖端部は、前記チェックバルブのためのシートを形成する、請求項9に記載のテンショナ。
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