JP2022045528A - Chain tensioner - Google Patents
Chain tensioner Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022045528A JP2022045528A JP2020151168A JP2020151168A JP2022045528A JP 2022045528 A JP2022045528 A JP 2022045528A JP 2020151168 A JP2020151168 A JP 2020151168A JP 2020151168 A JP2020151168 A JP 2020151168A JP 2022045528 A JP2022045528 A JP 2022045528A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- plunger
- gap
- valve
- oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
この発明は、チェーンの張力保持に用いられるチェーンテンショナに関する。 The present invention relates to a chain tensioner used to hold the tension of a chain.
自動車等のエンジン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。 Chain transmission devices used in engines such as automobiles include, for example, those that transmit the rotation of the crankshaft to the camshaft, and those that transmit the rotation of the crankshaft to auxiliary equipment such as oil pumps, water pumps, and superchargers. , The one that transmits the rotation of the crankshaft to the balancer shaft, and the one that connects the intake cam and the exhaust cam of the twin cam engine to each other. Chain tensioners are used to keep the chain tension in these chain transmissions within the proper range.
このような用途に使用される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、軸方向の一端を閉塞端とし、軸方向の他端を開口端とする筒状のシリンダと、シリンダに軸方向に摺動可能に挿入されたプランジャと、プランジャをシリンダから突出する方向に付勢するリターンスプリングとを有する。
As a chain tensioner used for such an application, for example, the one described in
プランジャは、シリンダ内への挿入端が開口し、シリンダからの突出端が閉塞した筒状に形成されている。シリンダとプランジャとで囲まれる空間は、プランジャと一体に軸方向移動するようにプランジャの内周に固定して設けられたチェックバルブでリザーバ室と圧力室とに軸方向に区画されている。リザーバ室には、シリンダの外側から供給されるオイルを導入する給油通路が接続されている。プランジャの外周とシリンダの内周との間には、圧力室からオイルをリークさせるリーク隙間が形成されている。給油通路は、圧力室からリーク隙間を通ってリークしたオイルを給油通路に戻すようにリーク隙間の出口側端部と接続している。 The plunger is formed in a cylindrical shape in which the insertion end into the cylinder is open and the protruding end from the cylinder is closed. The space surrounded by the cylinder and the plunger is axially divided into a reservoir chamber and a pressure chamber by a check valve provided fixed to the inner circumference of the plunger so as to move in the axial direction integrally with the plunger. A refueling passage for introducing oil supplied from the outside of the cylinder is connected to the reservoir chamber. A leak gap is formed between the outer circumference of the plunger and the inner circumference of the cylinder to allow oil to leak from the pressure chamber. The refueling passage is connected to the outlet side end of the leak gap so as to return the oil leaked from the pressure chamber through the leak gap to the refueling passage.
この特許文献1のチェーンテンショナは、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(以下、「押し込み方向」という)に移動し、チェーンの緊張を吸収する。このとき、圧力室のオイルがリーク隙間を通って流出し、そのオイルの粘性抵抗によってダンパ力が発生するので、プランジャはゆっくりと移動する。
In the chain tensioner of
一方、エンジン作動中にチェーンの張力が小さくなると、リターンスプリングの付勢力によって、プランジャがシリンダから突出する方向(以下、「突出方向」という)に移動し、チェーンの弛みを吸収する。このとき、チェックバルブが開き、リザーバ室から圧力室内にオイルが流入するので、プランジャは速やかに移動する。 On the other hand, when the tension of the chain becomes small while the engine is operating, the urging force of the return spring causes the plunger to move in the direction of protrusion from the cylinder (hereinafter referred to as "protrusion direction") to absorb the slack of the chain. At this time, the check valve opens and oil flows from the reservoir chamber into the pressure chamber, so that the plunger moves quickly.
ここで、このチェーンテンショナは、プランジャがチェーンの張力に応じて押し込み方向に移動するときに、圧力室からリーク隙間を通ってリークしたオイルが給油通路に戻るので、チェーンテンショナから外部に排出されるオイルの量が少なく、チェーンテンショナでのオイル消費量を抑えることが可能となっている。 Here, in this chain tensioner, when the plunger moves in the pushing direction according to the tension of the chain, the oil leaked from the pressure chamber through the leak gap returns to the refueling passage, so that the oil is discharged from the chain tensioner to the outside. The amount of oil is small, and it is possible to reduce the amount of oil consumed by the chain tensioner.
しかしながら、この特許文献1のチェーンテンショナは、俯角状態(プランジャのシリンダからの突出方向が斜め下向きとなる状態)で取り付けたときに、圧力室内のエアが排出されにくく、ダンパ力の低下が生じやすいという問題がある。
However, when the chain tensioner of
すなわち、特許文献1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に近い側にリザーバ室、プランジャのシリンダからの突出端から遠い側に圧力室が配置されているので、プランジャのシリンダからの突出方向が斜め下向きとなる状態に取り付けたときに、油路を通ってチェーンテンショナに供給されるオイルにエアが混入すると、そのエアが圧力室に溜まりやすく、また圧力室から排出されにくい。圧力室にエアが溜まると、チェーンの張力が大きくなったときに、リーク隙間にオイルがほとんど流れずに、圧力室内に存在するエアが圧縮することでプランジャが移動するので、オイルの粘性抵抗によるダンパ力がほとんど発生せず、ダンパ力の低下が生じる。
That is, in the chain tensioner of
そこで、本願の発明者は、オイルの消費量が少なく、かつ、チェーンテンショナを俯角状態で取り付けたときにもダンパ力の低下が生じにくいチェーンテンショナとして、特許文献2のものを既に提案している。
Therefore, the inventor of the present application has already proposed
特許文献2のチェーンテンショナは、軸方向の一端を閉塞端とし、軸方向の他端を開口端とする筒状のシリンダと、シリンダに軸方向に摺動可能に挿入された筒状のプランジャと、プランジャの内周に軸方向に摺動可能に嵌合するインナースリーブとを有する。インナースリーブは、一端がプランジャから突出し、他端がプランジャに挿入された状態で組み込まれている。
The chain tensioner of
ここで、インナースリーブのプランジャからの突出端は、シリンダの閉塞端に支持されている。また、インナースリーブのプランジャ内への挿入端には、プランジャとインナースリーブとで囲まれる空間を、インナースリーブの内部のリザーバ室と、プランジャの内部の圧力室とに区画するチェックバルブが設けられている。リザーバ室には、シリンダの外側から供給されるオイルを導入する給油通路が接続されている。インナースリーブの外周とプランジャの内周との間には、圧力室からオイルをリークさせるリーク隙間が形成されている。給油通路は、圧力室からリーク隙間を通ってリークしたオイルを給油通路に戻すようにリーク隙間の出口側端部と接続している。 Here, the protruding end of the inner sleeve from the plunger is supported by the closed end of the cylinder. Further, at the insertion end of the inner sleeve into the plunger, a check valve is provided to divide the space surrounded by the plunger and the inner sleeve into a reservoir chamber inside the inner sleeve and a pressure chamber inside the plunger. There is. A refueling passage for introducing oil supplied from the outside of the cylinder is connected to the reservoir chamber. A leak gap is formed between the outer circumference of the inner sleeve and the inner circumference of the plunger to allow oil to leak from the pressure chamber. The refueling passage is connected to the outlet side end of the leak gap so as to return the oil leaked from the pressure chamber through the leak gap to the refueling passage.
この特許文献2のチェーンテンショナは、プランジャがチェーンの張力に応じて押し込み方向に移動するときに、圧力室からリーク隙間を通ってリークしたオイルが給油通路に戻るので、チェーンテンショナから外部に排出されるオイルの量が少なく、チェーンテンショナでのオイル消費量を抑えることが可能となっている。
In the chain tensioner of
また、この特許文献2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に近い側に圧力室、プランジャのシリンダからの突出端から遠い側にリザーバ室が配置されているので、プランジャのシリンダからの突出方向が斜め下向きとなる状態に取り付けたときに、油路を通ってチェーンテンショナに供給されるオイルにエアが混入しても、そのエアはリザーバ室の側に溜まり、圧力室に溜まりにくい。また圧力室にエアが混入しても、そのエアを円滑に排出することが可能である。
Further, in the chain tensioner of
本願の発明者は、特許文献2のチェーンテンショナを製造するにあたり、高い寸法精度が要求される部位が多く、チェーンテンショナの製造コストが高いという問題に直面した。
The inventor of the present application has faced a problem that when manufacturing the chain tensioner of
すなわち、特許文献2のチェーンテンショナは、シリンダにプランジャを摺動可能に挿入するとともに、そのプランジャの内周に摺接する外周をもつインナースリーブを組み込んでいる。ここで、インナースリーブの外周とプランジャの内周の間の隙間(リーク隙間)と、プランジャの外周とシリンダの内周の間の隙間とが、内径側と外径側とで径方向に重なり合う位置に存在する。そして、これら2つの隙間の寸法を正確に管理するためには、シリンダの内周、プランジャの外周、プランジャの内周、インナースリーブの外周のすべての面を高精度に加工する必要があり、また、それらの寸法の管理コストが必要となる。
That is, the chain tensioner of
以上のように、特許文献2のチェーンテンショナは、オイルの消費量が少なく、かつ、俯角状態で取り付けたときにもダンパ力の低下が生じにくいという特徴を有するものの、高い寸法精度が要求される部位が多く、チェーンテンショナの製造コストが高いという問題がある。
As described above, the chain tensioner of
この発明が解決しようとする課題は、オイルの消費量が少なく、俯角状態で取り付けたときにもダンパ力の低下が生じにくく、製造コストの低いチェーンテンショナを提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide a chain tensioner having a low oil consumption, a decrease in damper force even when mounted in a depression angle state, and a low manufacturing cost.
上記課題を解決するため、この発明では、以下の構成のチェーンテンショナを提供する。
軸方向の一端を閉塞端とし、軸方向の他端を開口端とする筒状のシリンダと、
前記シリンダ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、
前記プランジャを前記シリンダから突出する方向に付勢するリターンスプリングと、
前記プランジャと一体に軸方向移動するように前記プランジャの内周に固定して設けられ、前記シリンダと前記プランジャとで囲まれる空間を、前記プランジャのシリンダからの突出端に近い側の第1のリザーバ室と、前記プランジャのシリンダからの突出端から遠い側の圧力室とに軸方向に区画し、前記第1のリザーバ室の側から前記圧力室の側へのオイルの移動のみを許容する第1のチェックバルブと、
前記シリンダの外側から供給されるオイルを前記第1のリザーバ室に導入する給油通路と、
前記プランジャの外周と前記シリンダの内周との間に形成され、前記プランジャが前記シリンダに押し込まれる方向に移動するときに前記圧力室からオイルをリークさせるリーク隙間と、を有し、
前記給油通路は、前記圧力室から前記リーク隙間を通ってリークしたオイルを前記給油通路に戻すように前記リーク隙間の出口側端部と接続して設けられたチェーンテンショナにおいて、
前記圧力室の、前記プランジャのシリンダからの突出端から遠い側の軸方向端部に配置された第2のチェックバルブと、
前記第2のチェックバルブを介して前記圧力室に連通する第2のリザーバ室とを設け、
前記第2のチェックバルブは、前記第2のリザーバ室の側から前記圧力室の側へのオイルの移動のみを許容するように構成され、
前記第2のチェックバルブと並列に、前記第2のリザーバ室と前記圧力室との間を連通するオリフィス通路を設けたことを特徴とするチェーンテンショナ。
In order to solve the above problems, the present invention provides a chain tensioner having the following configuration.
A cylindrical cylinder with one end in the axial direction as the closed end and the other end in the axial direction as the open end.
A tubular plunger that is slidably inserted into the cylinder in the axial direction, the insertion end into the cylinder is opened, and the protruding end from the cylinder is closed.
A return spring that urges the plunger in a direction protruding from the cylinder,
The space surrounded by the cylinder and the plunger, which is fixedly provided on the inner circumference of the plunger so as to move in the axial direction integrally with the plunger, is the first side of the plunger near the protruding end from the cylinder. A second reservoir chamber and a pressure chamber on the side far from the protruding end from the cylinder of the plunger are partitioned in the axial direction, and only the movement of oil from the side of the first reservoir chamber to the side of the pressure chamber is allowed. 1 check valve and
A refueling passage that introduces oil supplied from the outside of the cylinder into the first reservoir chamber, and
It has a leak gap formed between the outer circumference of the plunger and the inner circumference of the cylinder to leak oil from the pressure chamber when the plunger moves in the direction of being pushed into the cylinder.
The refueling passage is a chain tensioner provided in connection with the outlet side end of the leak gap so as to return the oil leaked from the pressure chamber through the leak gap to the refueling passage.
A second check valve located at the axial end of the pressure chamber on the side far from the protruding end of the plunger from the cylinder.
A second reservoir chamber communicating with the pressure chamber via the second check valve is provided.
The second check valve is configured to allow only the movement of oil from the side of the second reservoir chamber to the side of the pressure chamber.
A chain tensioner comprising an orifice passage communicating between the second reservoir chamber and the pressure chamber in parallel with the second check valve.
このようにすると、プランジャがチェーンの張力に応じて押し込み方向に移動するときに、圧力室からリーク隙間を通ってリークしたオイルが給油通路に戻るので、チェーンテンショナから外部に排出されるオイルの量が少なく、チェーンテンショナでのオイル消費量を抑えることが可能である。 In this way, when the plunger moves in the pushing direction according to the tension of the chain, the oil leaked from the pressure chamber through the leak gap returns to the refueling passage, so that the amount of oil discharged from the chain tensioner to the outside. It is possible to reduce the amount of oil consumed by the chain tensioner.
また、プランジャのシリンダからの突出端に近い側に圧力室、プランジャのシリンダからの突出端から遠い側に第2のリザーバ室が配置されているので、プランジャのシリンダからの突出方向が斜め下向きとなる状態に取り付けたときに、チェーンテンショナに供給されるオイルにエアが混入しても、そのエアは圧力室からオリフィス通路を通って第2のリザーバ室に逃がされ、圧力室にエアが溜まりにくい。そのため、チェーンテンショナを俯角状態で取り付けたときにもダンパ力の低下が生じにくい。 Further, since the pressure chamber is arranged on the side close to the protruding end from the cylinder of the plunger and the second reservoir chamber is arranged on the side far from the protruding end from the cylinder of the plunger, the protruding direction from the cylinder of the plunger is diagonally downward. Even if air is mixed in the oil supplied to the chain tensioner when it is installed in the above state, the air is released from the pressure chamber through the orifice passage to the second reservoir chamber, and the air collects in the pressure chamber. Hateful. Therefore, even when the chain tensioner is attached in the depression angle state, the damper force is unlikely to decrease.
また、一般に、エンジンを停止すると、エンジンのオイルポンプが停止し、チェーンテンショナにオイルを供給する油路内のオイルの油面がいったん下がるため、その後、エンジンが再始動したときに、チェーンテンショナへのオイルの供給が開始するまでに時間がかかることがある。ここで、チェーンテンショナへのオイルの供給が開始するまでの間、チェーンテンショナがオイルによるダンパ力を発生しなければ、チェーンの張力によってチェーンテンショナのプランジャがシリンダ内に大きく押し込まれてしまい、チェーンのばたつきが生じるおそれがある。この問題に対し、上記の構成を採用したチェーンテンショナは、エンジン始動直後に、第2のリザーバ室から第2のチェックバルブを通って圧力室にオイルを導入することで、速やかにダンパ力を発生することが可能である。 Also, in general, when the engine is stopped, the oil pump of the engine stops and the oil level in the oil passage that supplies oil to the chain tensioner drops once, so when the engine restarts, it goes to the chain tensioner. It may take some time before the oil supply starts. Here, if the chain tensioner does not generate a damper force due to the oil until the supply of oil to the chain tensioner starts, the tension of the chain will cause the plunger of the chain tensioner to be greatly pushed into the cylinder, resulting in a chain. There is a risk of fluttering. In response to this problem, the chain tensioner that adopts the above configuration promptly generates damper force by introducing oil from the second reservoir chamber to the pressure chamber through the second check valve immediately after starting the engine. It is possible to do.
また、プランジャと摺動する部材はシリンダだけであり、プランジャの内周に摺接するインナースリーブが存在しないので、製造コストを低く抑えることができる。 Further, since the only member that slides with the plunger is the cylinder and there is no inner sleeve that is in sliding contact with the inner circumference of the plunger, the manufacturing cost can be kept low.
前記第2のリザーバ室を前記シリンダの外側に連通させるエア抜き通路を設けると好ましい。 It is preferable to provide an air bleeding passage for communicating the second reservoir chamber with the outside of the cylinder.
このようにすると、圧力室からオリフィス通路を通って第2のリザーバ室に逃したエアを、エア抜き通路を通って第2のリザーバ室から排出することが可能となる。 In this way, the air that has escaped from the pressure chamber through the orifice passage to the second reservoir chamber can be discharged from the second reservoir chamber through the air bleeding passage.
前記エア抜き通路は、前記シリンダの外側から前記第2のリザーバ室に貫通して形成したねじ孔と、前記ねじ孔にねじ込んだ雄ねじ部材との間に形成される螺旋状のねじ隙間を採用することができる。 The air bleeding passage employs a spiral screw gap formed between a screw hole formed through the outside of the cylinder into the second reservoir chamber and a male screw member screwed into the screw hole. be able to.
このようにすると、ねじ隙間は断面積が小さくかつ長さが長いので、エア抜き通路に、粘性抵抗のきわめて小さいエアを円滑に通過させながら、エアに比べて粘性抵抗の大きいオイルの通過を効果的に制限することができる。そのため、チェーンテンショナでのオイル消費量を効果的に抑えることができる。 In this way, since the screw gap has a small cross-sectional area and a long length, it is effective to allow oil having a higher viscous resistance than air to pass smoothly through the air bleeding passage. Can be restricted. Therefore, the oil consumption in the chain tensioner can be effectively suppressed.
前記エア抜き通路は、前記シリンダの外側から前記第2のリザーバ室に貫通して形成した細孔を採用することも可能である。 As the air bleeding passage, it is also possible to adopt pores formed by penetrating the second reservoir chamber from the outside of the cylinder.
前記第1のチェックバルブは、前記プランジャの内周に固定された第1のバルブシートと、前記第1のバルブシートを軸方向に貫通して形成された第1の弁孔と、前記第1の弁孔を閉じる閉弁位置と、前記閉弁位置に対して前記プランジャのシリンダからの突出端から遠ざかる側の軸方向に移動した開弁位置との間で軸方向に移動可能に設けられた第1の弁体とを有する構成のものを採用することができる。 The first check valve includes a first valve seat fixed to the inner circumference of the plunger, a first valve hole formed so as to penetrate the first valve seat in the axial direction, and the first valve seat. It is provided so as to be movable in the axial direction between the valve closing position for closing the valve hole and the valve opening position moving in the axial direction on the side away from the protruding end of the plunger from the cylinder with respect to the valve closing position. A configuration having a first valve body can be adopted.
この場合、前記第1のチェックバルブは、前記第1の弁体が前記閉弁位置にあるときに、前記第1の弁体には、前記第1の弁体の自重による重力とオイルの圧力だけが作用するように構成すると好ましい。 In this case, in the first check valve, when the first valve body is in the closed position, the first valve body is exposed to gravity and oil pressure due to the weight of the first valve body. It is preferable to configure it so that only works.
このようにすると、第1の弁体が閉弁位置から開弁位置に移動するために必要な力が小さいので、圧力室の圧力変動に対する第1のチェックバルブの応答性が高いものとなり、チェーンの張力変動に対するプランジャの追従性を効果的に高めることが可能となる。 In this way, since the force required for the first valve body to move from the valve closed position to the valve open position is small, the response of the first check valve to the pressure fluctuation of the pressure chamber becomes high, and the chain It is possible to effectively improve the followability of the plunger to the tension fluctuation of.
前記第2のチェックバルブは、前記シリンダの内周に固定された第2のバルブシートと、前記第2のバルブシートを軸方向に貫通して形成された第2の弁孔と、前記第2の弁孔を閉じる閉弁位置と、前記閉弁位置に対して前記プランジャのシリンダからの突出端に近づく側の軸方向に移動した開弁位置との間で軸方向に移動可能に設けられた第2の弁体と、前記第2の弁体を、前記プランジャのシリンダからの突出端から遠ざかる側の軸方向に付勢する第2のバルブスプリングとを有し、前記第2の弁体が前記閉弁位置にあるときに、前記第2の弁体には、前記第2のバルブスプリングの付勢力が作用するように構成すると好ましい。 The second check valve includes a second valve seat fixed to the inner circumference of the cylinder, a second valve hole formed so as to penetrate the second valve seat in the axial direction, and the second valve seat. It is provided so as to be movable in the axial direction between the valve closing position for closing the valve hole and the valve opening position moved in the axial direction on the side closer to the protruding end from the cylinder of the plunger with respect to the valve closing position. The second valve body has a second valve body and a second valve spring that urges the second valve body in the axial direction on the side away from the protruding end of the plunger from the cylinder, and the second valve body has the second valve body. It is preferable to configure the second valve body so that the urging force of the second valve spring acts on the second valve body when the valve is in the closed position.
このようにすると、第2のバルブスプリングの付勢力によって第2の弁体が閉弁位置に保持されるので、エンジン停止時に圧力室内のオイルの油面がいったん下がったときにも、第2のリザーバ室から圧力室にオイルが流出するのを防ぐことができ、第2のリザーバ室にオイルを保持することが可能となる。そのため、エンジン始動直後に、第2のリザーバ室から第2のチェックバルブを通って圧力室にオイルを導入し、確実にダンパ力を発生することが可能となる。 In this way, the second valve body is held in the valve closed position by the urging force of the second valve spring, so that even when the oil level in the pressure chamber drops once when the engine is stopped, the second valve body is held. It is possible to prevent the oil from flowing out from the reservoir chamber to the pressure chamber, and it is possible to retain the oil in the second reservoir chamber. Therefore, immediately after the engine is started, oil can be introduced from the second reservoir chamber to the pressure chamber through the second check valve, and a damper force can be reliably generated.
前記第2の弁体の閉弁位置と開弁位置との間の軸方向の移動ストロークを、前記第1の弁体の閉弁位置と開弁位置との間の軸方向の移動ストロークよりも大きく設定すると好ましい。 The axial movement stroke between the valve closing position and the valve opening position of the second valve body is larger than the axial moving stroke between the valve closing position and the valve opening position of the first valve body. It is preferable to set it large.
このようにすると、第2の弁体が開弁位置に移動したときに、第2のリザーバ室から圧力室に流れ込むオイルの流量が大きくなるので、エンジン始動直後に、特に速やかにダンパ力を発生することが可能となる。 By doing so, when the second valve body moves to the valve opening position, the flow rate of the oil flowing from the second reservoir chamber to the pressure chamber becomes large, so that the damper force is generated particularly quickly immediately after the engine is started. It becomes possible to do.
前記シリンダの内周と前記プランジャの外周のうちの一方の、前記リーク隙間よりも前記プランジャのシリンダからの突出端に近い部分に形成したシール溝に、他方に摺接するシール部材を組むと好ましい。 It is preferable to assemble a seal member that is in sliding contact with the seal groove formed in one of the inner circumference of the cylinder and the outer circumference of the plunger, which is closer to the protruding end from the cylinder of the plunger than the leak gap.
このようにすると、チェーンテンショナでのオイル消費量をきわめて効果的に抑制することが可能となる。 By doing so, it becomes possible to suppress the oil consumption in the chain tensioner extremely effectively.
前記リーク隙間は、前記プランジャの外周と前記シリンダの内周との間の環状隙間のうち、前記プランジャの前記シリンダ内への挿入端に近い側の端部に形成された第1の隙間であり、
前記プランジャの外周と前記シリンダの内周との間の環状隙間のうち、前記第1の隙間に対して前記プランジャの前記シリンダ内への挿入端から遠い側の部分に形成され、前記第1の隙間よりも大きい隙間寸法をもつ拡大隙間部と、
前記プランジャの外周と前記シリンダの内周との間の環状隙間のうち、前記拡大隙間部に対して前記プランジャの前記シリンダ内への挿入端から遠い側の部分に形成され、前記拡大隙間部よりも小さい隙間寸法をもつ第2の隙間と、を更に有し、
前記給油通路は、前記シリンダの外側から供給されるオイルを前記拡大隙間部に導入するように前記シリンダに形成されたシリンダ側油路と、前記拡大隙間部と、前記拡大隙間部と前記第1のリザーバ室の間を連通するように前記プランジャの外周から内周に貫通して形成されたプランジャ側油路とで構成することができる。
The leak gap is a first gap formed at the end of the annular gap between the outer circumference of the plunger and the inner circumference of the cylinder, which is closer to the insertion end of the plunger into the cylinder. ,
Of the annular gap between the outer circumference of the plunger and the inner circumference of the cylinder, the first gap is formed on the portion farther from the insertion end of the plunger into the cylinder with respect to the first gap. An enlarged gap with a gap dimension larger than the gap, and
Of the annular gap between the outer periphery of the plunger and the inner circumference of the cylinder, the portion far from the insertion end of the plunger into the cylinder with respect to the enlarged gap portion is formed from the expanded gap portion. Further has a second gap, which also has a small gap dimension,
The oil supply passage includes a cylinder-side oil passage formed in the cylinder so as to introduce oil supplied from the outside of the cylinder into the expanded gap, the expanded gap, the expanded gap, and the first. It can be composed of a plunger-side oil passage formed so as to communicate between the reservoir chambers of the plunger from the outer periphery to the inner circumference of the plunger.
このようにすると、シリンダに対するプランジャの軸方向位置が変化したときにも、拡大隙間部を介して、シリンダ側油路とプランジャ側油路の間の連通を維持することが可能である。また、圧力室から、プランジャの外周とシリンダの内周との間の第1の隙間(リーク隙間)を通ってリークするオイルを給油通路(拡大隙間部)に戻すことが可能である。 By doing so, it is possible to maintain communication between the cylinder-side oil passage and the plunger-side oil passage through the enlarged gap even when the axial position of the plunger with respect to the cylinder changes. Further, it is possible to return the oil leaking from the pressure chamber through the first gap (leak gap) between the outer circumference of the plunger and the inner circumference of the cylinder to the refueling passage (enlarged gap portion).
前記プランジャの外周のうち、前記プランジャの前記シリンダ内への挿入端に近い側の端部に円筒状の第1の大径外径面が形成され、
前記プランジャの外周のうち、前記第1の大径外径面に対して、前記プランジャの前記シリンダ内への挿入端から遠い側の部分に、前記第1の大径外径面よりも小さい外径寸法をもつ小径外径面が形成され、
前記プランジャの外周のうち、前記小径外径面に対して、前記プランジャの前記シリンダ内への挿入端から遠い側の部分に、前記第1の大径外径面と同じ外径寸法をもつ第2の大径外径面が形成され、
前記第1の隙間は、前記第1の大径外径面と前記シリンダの内周との間に形成される隙間であり、
前記拡大隙間部は、前記小径外径面と前記シリンダの内周との間に形成される隙間であり、
第2の隙間は、前記第2の大径外径面と前記シリンダの内周との間に形成される隙間である構成を採用すると好ましい。
A cylindrical first large-diameter outer diameter surface is formed at the end of the outer circumference of the plunger near the insertion end of the plunger into the cylinder.
The outer circumference of the plunger farther from the insertion end of the plunger into the cylinder with respect to the first large-diameter outer diameter surface, which is smaller than the first large-diameter outer diameter surface. A small diameter outer diameter surface with a diameter dimension is formed,
A second portion of the outer periphery of the plunger that is far from the insertion end of the plunger into the cylinder with respect to the small diameter outer diameter surface and has the same outer diameter dimension as the first large diameter outer diameter surface. A large diameter outer diameter surface of 2 is formed,
The first gap is a gap formed between the first large-diameter outer diameter surface and the inner circumference of the cylinder.
The enlarged gap portion is a gap formed between the small diameter outer diameter surface and the inner circumference of the cylinder.
It is preferable to adopt a configuration in which the second gap is a gap formed between the second large-diameter outer diameter surface and the inner circumference of the cylinder.
このようにすると、プランジャがシリンダに対して軸方向移動したときにも、リーク隙間の軸方向長さが変化せず一定なので、安定した大きさのダンパ力を得ることが可能である。 By doing so, even when the plunger moves in the axial direction with respect to the cylinder, the axial length of the leak gap does not change and is constant, so that a damper force having a stable magnitude can be obtained.
この発明のチェーンテンショナは、プランジャがチェーンの張力に応じて押し込み方向に移動するときに、圧力室からリーク隙間を通ってリークしたオイルが給油通路に戻るので、チェーンテンショナから外部に排出されるオイルの量が少なく、チェーンテンショナでのオイル消費量を抑えることが可能である。また、プランジャのシリンダからの突出端に近い側に圧力室、プランジャのシリンダからの突出端から遠い側に第2のリザーバ室が配置されているので、プランジャのシリンダからの突出方向が斜め下向きとなる状態に取り付けたときに、チェーンテンショナに供給されるオイルにエアが混入しても、そのエアは圧力室からオリフィス通路を通って第2のリザーバ室に逃がされ、圧力室にエアが溜まりにくい。そのため、チェーンテンショナを俯角状態で取り付けたときにもダンパ力の低下が生じにくい。また、エンジン始動直後に、第2のリザーバ室から第2のチェックバルブを通って圧力室にオイルを導入することで、速やかにダンパ力を発生することが可能である。また、プランジャと摺動する部材はシリンダだけであり、プランジャの内周に摺接するインナースリーブが存在しないので、製造コストを低く抑えることができる。 In the chain tensioner of the present invention, when the plunger moves in the pushing direction according to the tension of the chain, the oil leaked from the pressure chamber through the leak gap returns to the refueling passage, so that the oil is discharged from the chain tensioner to the outside. It is possible to reduce the amount of oil consumed by the chain tensioner. Further, since the pressure chamber is arranged on the side close to the protruding end from the cylinder of the plunger and the second reservoir chamber is arranged on the side far from the protruding end from the cylinder of the plunger, the protruding direction from the cylinder of the plunger is diagonally downward. Even if air is mixed in the oil supplied to the chain tensioner when it is installed in the above state, the air is released from the pressure chamber through the orifice passage to the second reservoir chamber, and the air collects in the pressure chamber. Hateful. Therefore, even when the chain tensioner is attached in the depression angle state, the damper force is unlikely to decrease. Further, by introducing oil from the second reservoir chamber to the pressure chamber through the second check valve immediately after starting the engine, it is possible to quickly generate a damper force. Further, since the only member that slides with the plunger is the cylinder and there is no inner sleeve that is in sliding contact with the inner circumference of the plunger, the manufacturing cost can be kept low.
図1に、この発明の第1実施形態のチェーンテンショナ1を組み込んだ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2に固定されたスプロケット3と、カムシャフト4に固定されたスプロケット5とがチェーン6を介して連結されており、そのチェーン6がクランクシャフト2の回転をカムシャフト4に伝達し、そのカムシャフト4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 incorporating the
エンジンが作動しているときのクランクシャフト2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6は、クランクシャフト2の回転に伴ってスプロケット3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3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6の弛み側の部分には、支点軸7を中心として揺動可能に支持されたチェーンガイド8が接触している。チェーンテンショナ1は、チェーンガイド8を介してチェーン6を押圧している。
The rotation direction of the
図2に示すように、チェーンテンショナ1は、軸方向の一端を閉塞端とし、軸方向の他端を開口端とする筒状のシリンダ9と、シリンダ9に軸方向に摺動可能に挿入されたプランジャ10とを有する。プランジャ10のシリンダ9からの突出端はチェーンガイド8を押圧している。
As shown in FIG. 2, the
シリンダ9は、金属(例えばアルミ合金)で一体成形されている。シリンダ9は、シリンダ9の外周に一体に形成された複数の取り付け片11にボルト12を締め込むことによって、プランジャ10のシリンダ9からの突出方向が斜め下向きとなる状態(俯角状態)でエンジン壁面13(図6参照)に取り付けられている。
The
プランジャ10は、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端が開口し、プランジャ10のシリンダ9からの突出端が閉塞した筒状に形成されている。プランジャ10の材質は、鉄系材料(例えばSCM(クロムモリブデン鋼)やSCr(クロム鋼)等の鋼材)である。
The
プランジャ10のシリンダ9内への挿入部分の内周には、第1のチェックバルブ14が、プランジャ10と一体に軸方向移動するように固定して設けられている。第1のチェックバルブ14は、シリンダ9とプランジャ10とで囲まれる空間を、プランジャ10のシリンダ9からの突出端に近い側の第1のリザーバ室15と、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠い側の圧力室16とに軸方向に区画している。
A
圧力室16は、プランジャ10の軸方向移動に伴って容積が変化する空間部分であり、第1のリザーバ室15は、プランジャ10が軸方向移動しても容積が変化しない空間部分である。プランジャ10がシリンダ9から突出する側に軸方向移動するとき、圧力室16の容積は拡大し、プランジャ10がシリンダ9内に押し込まれる側に軸方向移動するとき、圧力室16の容積は縮小する。第1のチェックバルブ14は、圧力室16の側から第1のリザーバ室15の側へのオイルの移動を制限し、第1のリザーバ室15の側から圧力室16の側へのオイルの移動のみを許容するように構成されている。
The
圧力室16の、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠い側の軸方向端部には、第2のチェックバルブ17が設けられている。また、シリンダ9の内部には、圧力室16に対して、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠い側に、第2のチェックバルブ17で区画された第2のリザーバ室18が設けられている。
A
第2のリザーバ室18は、シリンダ9の閉塞端の側の有底筒状の端部に囲まれた領域である。ここでは、第2のリザーバ室18は、円筒状に形成されており、その内径は第2の弁孔46(図3参照)の内径よりも大きい。第2のリザーバ室18の内径は、第2の弁孔46の内径の2倍以上(好ましくは2.5倍以上)に設定することができる。
The
第2のリザーバ室18は、第2のチェックバルブ17を介して圧力室16に連通している。第2のチェックバルブ17は、圧力室16の側から第2のリザーバ室18の側へのオイルの移動を制限し、第2のリザーバ室18の側から圧力室16の側へのオイルの移動のみを許容するように構成されている。
The
ここで、シリンダ9とプランジャ10とで囲まれる空間には、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から近い側から遠い側に向かって、第1のリザーバ室15、圧力室16、第2のリザーバ室18が軸方向に順に並んで形成され、第1のリザーバ室15と圧力室16の間が第1のチェックバルブ14で区画され、第2のリザーバ室18と圧力室16の間が第2のチェックバルブ17で区画された構成となっている。第1のチェックバルブ14と第2のチェックバルブ17は、軸方向に対向して配置されている。
Here, in the space surrounded by the
シリンダ9の閉塞端には、第2のリザーバ室18をシリンダ9の外側に連通させるエア抜き通路19が設けられている。この実施形態では、エア抜き通路19は、シリンダ9の外側から第2のリザーバ室18に貫通して形成したねじ孔20と、ねじ孔20にねじ込んだ雄ねじ部材21との間に形成される螺旋状のねじ隙間である。エア抜き通路19の第2のリザーバ室18の側の端部は、第2のリザーバ室18のうち、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠い側(図では左側)の端部の上側部分に連通している。
At the closed end of the
圧力室16には、リターンスプリング22が組み込まれている。リターンスプリング22は、金属製の線材を螺旋状に巻回した圧縮コイルばねである。リターンスプリング22は、一端が第2のチェックバルブ17で支持され、他端が第1のチェックバルブ14を介してプランジャ10を軸方向に押圧し、その押圧によって、プランジャ10をシリンダ9から突出する方向に付勢している。
A
プランジャ10の外周には、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端に近い側(図では左側)から遠い側(図では右側)に向かって順に、第1の大径外径面23、小径外径面24、第2の大径外径面25が形成されている。ここで、第1の大径外径面23は、プランジャ10の外周のうち、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端に近い側の端部に形成された円筒状の外径面である。また、小径外径面24は、プランジャ10の外周のうち、第1の大径外径面23に対して、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端から遠い側に隣接する部分に形成された、第1の大径外径面23よりも小さい外径寸法をもつ外径面である。また、第2の大径外径面25は、プランジャ10の外周のうち、小径外径面24に対して、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端から遠い側に隣接する部分に形成された、第1の大径外径面23と同じ外径寸法をもつ円筒状の外径面である。すなわち、第1の大径外径面23と第2の大径外径面25は、同一工程で加工された円筒面である。
On the outer circumference of the
プランジャ10の第1の大径外径面23とシリンダ9の内周との間には、第1の隙間26が形成されている。第1の隙間26は、プランジャ10の外周とシリンダ9の内周との間の環状隙間のうち、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端に近い側の端部に形成された部分である。この第1の隙間26は、プランジャ10がシリンダ9に押し込まれる方向に移動するときに、圧力室16からオイルをリークさせるリーク隙間を構成している。第1の隙間26(リーク隙間)は、軸に直交する断面形状が軸方向に沿って変化せず一定の隙間であり、例えば、円筒状の隙間である。ここでは、半径方向の幅が0.015~0.080mmの範囲に設定された円筒状の微小隙間を採用している。
A
プランジャ10の小径外径面24とシリンダ9の内周との間には、拡大隙間部27が形成されている。拡大隙間部27は、プランジャ10の外周とシリンダ9の内周との間の環状隙間のうち、第1の隙間26に対してプランジャ10のシリンダ9内への挿入端から遠い側に隣接して形成され、第1の隙間26よりも大きい隙間寸法をもつ部分である。拡大隙間部27の軸方向長さは、チェーン6の経時延びに対するプランジャ10の移動ストロークよりも長く設定され、例えば10mm以上に設定される。
An
プランジャ10の第2の大径外径面25とシリンダ9の内周との間には、第2の隙間28が形成されている。第2の隙間28は、プランジャ10の外周とシリンダ9の内周との間の環状隙間のうち、拡大隙間部27に対してプランジャ10のシリンダ9内への挿入端から遠い側に隣接して形成され、拡大隙間部27よりも小さい隙間寸法をもつ部分である。第2の隙間28は、半径方向の幅が0.015~0.080mmの範囲に設定された円筒状の微小隙間である。
A
図6に示すように、シリンダ9およびプランジャ10には、シリンダ9の外側から供給されるオイルを第1のリザーバ室15に導入する給油通路30が設けられている。給油通路30は、シリンダ9の外側から供給されるオイルを拡大隙間部27に導入するようにシリンダ9に形成されたシリンダ側油路31と、拡大隙間部27と、拡大隙間部27と第1のリザーバ室15の間を連通するようにプランジャ10に形成されたプランジャ側油路32とで構成されている。
As shown in FIG. 6, the
シリンダ側油路31は、シリンダ9の外周から内周に貫通して形成された孔である。シリンダ側油路31の入口は、エンジン壁面13に開口する油孔33に接続するように、シリンダ9の外周の座面34に開口している。座面34は、エンジン壁面13に対する合わせ面である。座面34は、シリンダ9の軸心と平行な平面状に形成され、その座面34が、上下に延びるエンジン壁面13に取り付けて固定されている。油孔33は、オイルポンプ(図示せず)から送り出されるオイルをチェーンテンショナ1に供給する給油用の孔である。
The cylinder-
プランジャ側油路32は、筒状のプランジャ10の外周から内周に貫通して形成された孔である。プランジャ側油路32のプランジャ10の外周の側の端部は、プランジャ10の小径外径面24の範囲内に開口している。
The plunger
ここで、給油通路30を構成する拡大隙間部27は、第1の隙間26(リーク隙間)の出口側端部と接続して配置されており、これにより、圧力室16から第1の隙間26(リーク隙間)を通ってリークしたオイルが、給油通路30(拡大隙間部27)に合流して戻るようになっている。
Here, the
図3に示すように、第1のチェックバルブ14は、プランジャ10の内周に固定された第1のバルブシート35と、第1のバルブシート35を軸方向に貫通して形成された第1の弁孔36と、第1の弁孔36を開閉する第1の弁体37と、第1の弁体37の移動範囲を規制する第1のバルブリテーナ38とを有する。
As shown in FIG. 3, the
第1の弁体37は、球状に形成されている。第1の弁体37は、第1の弁孔36を閉じる閉弁位置と、閉弁位置に対してプランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠ざかる側(図では左側)の軸方向に移動して第1のバルブリテーナ38で受け止められる開弁位置との間で軸方向に移動可能に設けられている。
The
第1のバルブリテーナ38は、第1のバルブシート35に支持される第1のフランジ部40と、第1のフランジ部40からプランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠ざかる側(図では左側)に軸方向に延び、第1の弁体37を軸方向に移動可能に収容する第1の筒部41と、第1の筒部41のプランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠ざかる側(図では左側)の軸方向端部に設けられた第1の端板42とで構成されている。
The
第1のフランジ部40は、リターンスプリング22と第1のバルブシート35の間に軸方向に挟み込んで固定されている。第1のバルブリテーナ38には、第1の筒部41の内側から外側にオイルが通過できるように通油用の開口43(図では、第1の筒部41および第1のフランジ部40を周方向に分断するスリット)が形成されている。第1の端板42は、第1の弁体37がプランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠ざかる側(図では左側)の軸方向に移動したときに、第1の弁体37を受け止める部位である。
The
ここで、第1のチェックバルブ14は、第1の弁体37が閉弁位置(図に示す位置)にあるときに、第1の弁体37には、第1の弁体37の自重による重力とオイルの圧力だけが作用するように構成されている。すなわち、第1のチェックバルブ14には、第1の弁体37を開弁位置から閉弁位置に向けて付勢するスプリング(第2のチェックバルブ17の第2のバルブスプリング49に相当する部材)が設けられていない。
Here, the
第2のチェックバルブ17は、シリンダ9の内周に固定された第2のバルブシート45と、第2のバルブシート45を軸方向に貫通して形成された第2の弁孔46と、第2の弁孔46を開閉する第2の弁体47と、第2の弁体47の移動範囲を規制する第2のバルブリテーナ48と、第2の弁体47を押圧する第2のバルブスプリング49とを有する。
The
第2の弁体47は、球状に形成されている。第2の弁体47は、第2の弁孔46を閉じる閉弁位置と、閉弁位置に対してプランジャ10のシリンダ9からの突出端に近づく側(図では右側)の軸方向に移動して第2のバルブリテーナ48で受け止められる開弁位置との間で軸方向に移動可能に設けられている。
The
第2のバルブリテーナ48は、第2のバルブシート45に支持される第2のフランジ部50と、第2のフランジ部50からプランジャ10のシリンダ9からの突出端に近づく側(図では右側)に軸方向に延び、第2の弁体47を軸方向に移動可能に収容する第2の筒部51と、第2の筒部51のプランジャ10のシリンダ9からの突出端に近づく側(図では右側)の軸方向端部に設けられた第2の端板52とで構成されている。
The
第2のフランジ部50は、リターンスプリング22と第2のバルブシート45の間に軸方向に挟み込んで固定されている。第2のバルブリテーナ48には、第2の筒部51の内側から外側にオイルが通過できるように通油用の開口53(図では、第2の筒部51および第2のフランジ部50を周方向に分断するスリット)が形成されている。第2の端板52は、第2の弁体47がプランジャ10のシリンダ9からの突出端に近づく側(図では右側)の軸方向に移動したときに、第2の弁体47を受け止める部位である。
The
第2のバルブスプリング49は、第2の端板52と第2の弁体47との間に、軸方向に圧縮した状態で組み込まれている。第2のバルブスプリング49は、第2の弁体47を、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠ざかる側(図では左側)の軸方向に付勢している。
The
ここで、第2のチェックバルブ17は、第2の弁体47が閉弁位置(図に示す位置)にあるときに、第2の弁体47に、第2のバルブスプリング49の付勢力が作用し、その付勢力によって第2の弁体47が閉弁位置に保持されるように構成されている。すなわち、プランジャ10のシリンダ9からの突出方向が鉛直方向下向きとなるように設置した場合にも、第2の弁体47の自重によっては第2の弁体47が移動せず、第2のバルブスプリング49の付勢力によって、第2の弁体47が閉弁位置に保持されるようになっている。
Here, in the
また、第2の弁体47の閉弁位置と開弁位置との間の軸方向の移動ストロークS2は、第1の弁体37の閉弁位置と開弁位置との間の軸方向の移動ストロークS1よりも大きく設定されている。
Further, the axial movement stroke S2 between the valve closing position and the valve opening position of the second
第2のバルブシート45とシリンダ9の内周に形成された段部54との間に、環状のオリフィスシート55が組み込まれている。オリフィスシート55は、第2のリザーバ室18と圧力室16との間を連通するオリフィス通路56を形成している。オリフィス通路56は、流路の断面積が流路の長さに対して小さくなるように形成された細長い流路である。オリフィス通路56は、第2のリザーバ室18と圧力室16との間を、第2のチェックバルブ17と並列に連通している。すなわち、オリフィス通路56は、第2の弁体47が閉弁位置にあるときにも、第2のリザーバ室18と圧力室16の間の連通を保つように設けられている。
An
図5に示すように、第2のバルブシート45は、円筒状の外周面57と、外周面57の一部を切り欠いた切り欠き部58とを有する。第2のバルブシート45の外周面57は、シリンダ9の内周に嵌合している。第2のバルブシート45の外周面57とシリンダ9の内周との間には締め代が設定され、この締め代によって第2のバルブシート45が固定されている。切り欠き部58は、図では、軸線と平行な平面に沿って円周の一部を切り欠いた形状のDカット形状のものを示しているが、軸方向に延びるV溝形状としてもよく、他の形状でもよい。
As shown in FIG. 5, the
図4に示すように、オリフィスシート55は、円筒状の外周面60と、外周面60の一部を切り欠いた切り欠き部61とを有する。オリフィスシート55の外周面60は、シリンダ9の内周に嵌合している。また、オリフィスシート55の第2のバルブシート45(図3参照)に対する合わせ面62には、渦巻状に延びる溝63が形成されている。溝63の一端は切り欠きの内部に開放し、溝63の他端はオリフィスシート55の内周に開放している。
As shown in FIG. 4, the
図3に示すように、溝63の内面と第2のバルブシート45との間の空間が、オリフィス通路56を構成している。また、第2のバルブシート45の外周の切り欠き部58と、オリフィスシート55の外周の切り欠き部61とによって、圧力室16とオリフィス通路56との間の連通が確保されている。溝63は、図4に示すように渦巻状に延びて形成すると、オリフィス通路56の流路長さを効果的に長くすることができるが、直線状に延びる形状など、他の形状を採用することも可能である。
As shown in FIG. 3, the space between the inner surface of the
次に、このチェーンテンショナ1の動作例を説明する。
Next, an operation example of this
エンジン作動中に、図1に示すチェーン6の張力が大きくなると、そのチェーン6の張力によって、図2に示すプランジャ10がシリンダ9内に押し込まれる方向に移動し、チェーン6の緊張を吸収する。このとき、圧力室16の圧力が第1のリザーバ室15および第2のリザーバ室18の圧力よりも高くなるので、第1のチェックバルブ14および第2のチェックバルブ17は閉じた状態となる。また、プランジャ10の移動に応じて圧力室16の容積が縮小するので、その縮小した容積の分、圧力室16から第1の隙間26(リーク隙間)を通って拡大隙間部27にオイルがリークし、このとき第1の隙間26(リーク隙間)を流れるオイルの粘性抵抗でダンパ力が発生し、そのダンパ力によってチェーン6のばたつきが防止される。そして、圧力室16から第1の隙間26(リーク隙間)を通ってリークしたオイルは、拡大隙間部27(給油通路30)に戻り、さらにプランジャ側油路32に流入したり、シリンダ側油路31に戻ったり、第2の隙間28を通ってプランジャ10とシリンダ9の摺動面間を潤滑したりする。
When the tension of the
一方、エンジン作動中に、図1に示すチェーン6の張力が小さくなると、図2に示すリターンスプリング22の付勢力によって、プランジャ10が突出方向に移動し、チェーン6の弛みを吸収する。このとき、プランジャ10の移動に応じて圧力室16の容積が拡大するので、圧力室16の圧力が第1のリザーバ室15の圧力よりも低くなり、第1のチェックバルブ14が開く。そして、第1のリザーバ室15から第1のチェックバルブ14を通って圧力室16にオイルが流入し、プランジャ10が速やかに移動する。このとき、シリンダ9の外側の油孔33(図6参照)から、給油通路30(シリンダ側油路31、拡大隙間部27、プランジャ側油路32)を通って第1のリザーバ室15にオイルが導入される。
On the other hand, when the tension of the
ここで、図10の鎖線矢印に示すように、エンジン作動中は、オリフィス通路56を通って、圧力室16内のオイルが第2のリザーバ室18に微小な流量で流入する。また、第2のリザーバ室18内の空気は、エア抜き通路19を通ってシリンダ9の外部に排出される。そのため、エンジン作動中、第2のリザーバ室18はオイルで満たされた状態となる。
Here, as shown by the chain line arrow in FIG. 10, while the engine is operating, the oil in the
エンジンを停止すると、エンジンのオイルポンプが停止し、油孔33(図6参照)内のオイルの油面がいったん下がるため、その後、エンジンが再始動したときに、油孔33からチェーンテンショナ1へのオイルの供給が開始するまでに時間がかかることがある。ここで、油孔33からチェーンテンショナ1へのオイルの供給が開始するまでの間、もしチェーンテンショナ1がオイルによるダンパ力を発生しなければ、チェーン6(図1参照)の張力によってプランジャ10がシリンダ9内に大きく押し込まれてしまい、チェーン6のばたつきが生じるおそれがある。この問題に対し、実施形態のチェーンテンショナ1は、エンジン始動直後に、第2のリザーバ室18内にあらかじめ溜まったオイルが、図10の実線矢印に示すように、第2のチェックバルブ17を通って圧力室16に供給されるので、迅速にダンパ力を発生することが可能となっている。
When the engine is stopped, the oil pump of the engine is stopped and the oil level of the oil in the oil hole 33 (see FIG. 6) drops once. Therefore, when the engine is restarted, the
このチェーンテンショナ1は、図2に示すプランジャ10がチェーン6(図1参照)の張力に応じて押し込み方向に移動するときに、圧力室16から第1の隙間26(リーク隙間)を通ってリークしたオイルが給油通路30に戻る(つまりオイルが循環する)ので、チェーンテンショナ1から外部に排出されるオイルの量が少なく、チェーンテンショナ1でのオイル消費量を抑えることが可能である。
The
また、このチェーンテンショナ1は、プランジャ10のシリンダ9からの突出端に近い側に圧力室16、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠い側に第2のリザーバ室18が配置されているので、図2に示すように、プランジャ10のシリンダ9からの突出方向が斜め下向きとなる状態(俯角状態)に取り付けたときに、チェーンテンショナ1に供給されるオイルにエアが混入しても、図10の鎖線矢印に示すように、そのエアは圧力室16からオリフィス通路56を通って第2のリザーバ室18に逃がされ、圧力室16にエアが溜まりにくい。そのため、チェーンテンショナ1を俯角状態で取り付けたときにもダンパ力の低下が生じにくい。
Further, in this
また、このチェーンテンショナ1は、エンジン始動直後に、第2のリザーバ室18から第2のチェックバルブ17を通って圧力室16にオイルを導入することで、速やかにダンパ力を発生することが可能である。
Further, the
また、このチェーンテンショナ1は、プランジャ10と摺動する部材がシリンダ9だけであり、プランジャ10の内周に摺接するインナースリーブが存在しないので、製造コストを低く抑えることができる。
Further, in this
また、このチェーンテンショナ1は、第2のリザーバ室18をシリンダ9の外側に連通させるエア抜き通路19が設けられているので、圧力室16からオリフィス通路56を通って第2のリザーバ室18に逃したエアを、図10の鎖線矢印に示すように、エア抜き通路19を通って第2のリザーバ室18から排出することが可能である。
Further, since the
また、このチェーンテンショナ1は、エア抜き通路19として雄ねじ部材21とねじ孔20との間に形成される螺旋状のねじ隙間を採用しており、ねじ隙間は断面積が小さくかつ長さが長いので、エア抜き通路19に、粘性抵抗のきわめて小さいエアを円滑に通過させながら、エアに比べて粘性抵抗の大きいオイルの通過を効果的に制限することが可能となっている。そのため、チェーンテンショナ1でのオイル消費量を効果的に抑えることができる。
Further, this
また、このチェーンテンショナ1は、図3に示すように、閉弁位置にある第1の弁体37に、第1の弁体37の自重による重力とオイルの圧力だけが作用するように構成した第1のチェックバルブ14を採用しているので、第1の弁体37が閉弁位置から開弁位置に移動するために必要な力が小さい。そのため、圧力室16の圧力変動に対する第1のチェックバルブ14の応答性が高く、チェーン6(図1参照)の張力変動に対するプランジャ10の追従性を効果的に高めることが可能となっている。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、このチェーンテンショナ1は、図3に示すように、第2のバルブスプリング49の付勢力によって第2の弁体47を閉弁位置に保持するようにしているので、エンジン停止時に圧力室16内のオイルの油面がいったん下がったときにも、第2のリザーバ室18から圧力室16にオイルが流出するのを防ぐことができ、第2のリザーバ室18にオイルを保持することが可能である。そのため、エンジン始動直後に、第2のリザーバ室18から第2のチェックバルブ17を通って圧力室16にオイルを導入し、確実にダンパ力を発生することが可能である。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、このチェーンテンショナ1は、図3に示すように、第2の弁体47の閉弁位置と開弁位置との間の軸方向の移動ストロークS2を、第1の弁体37の閉弁位置と開弁位置との間の軸方向の移動ストロークS1よりも大きく設定しているので、第2の弁体47が開弁位置に移動したときに、第2のリザーバ室18から圧力室16に流れ込むオイルの流量が大きい。そのため、エンジン始動直後に、特に速やかにダンパ力を発生することが可能である。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、このチェーンテンショナ1は、図2に示すシリンダ9に対するプランジャ10の軸方向位置が変化したときにも、拡大隙間部27を介して、シリンダ側油路31とプランジャ側油路32の間の連通を維持することが可能である。また、圧力室16から、プランジャ10の外周とシリンダ9の内周との間の第1の隙間26(リーク隙間)を通ってリークするオイルを給油通路30(拡大隙間部27)に戻すことが可能である。
Further, even when the axial position of the
また、このチェーンテンショナ1は、図2に示すように、プランジャ10の外周に、プランジャ10のシリンダ9内への挿入端に近い側から遠い側に向かって第1の大径外径面23、小径外径面24、第2の大径外径面25を順に形成し、第1の大径外径面23とシリンダ9の内周との間に形成される第1の隙間26を、リーク隙間としているので、プランジャ10がシリンダ9に対して軸方向移動したときにも、第1の隙間26(リーク隙間)の軸方向長さが変化せず一定となり、安定した大きさのダンパ力を得ることが可能となっている。
Further, as shown in FIG. 2, the
図7に、この発明の第2実施形態のチェーンテンショナ1を示す。第1実施形態に対応する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 7 shows the
シリンダ9の内周には、シリンダ9の閉塞端に近い側(図では左側)から遠い側(図では右側)に向かって順に、第1の小径内径面70、大径内径面71、第2の小径内径面72が形成されている。第1の小径内径面70と第2の小径内径面72は、同じ内径寸法をもつ円筒状の内径面である。すなわち、第1の小径内径面70と第2の小径内径面72は、同一工程で加工された円筒面である。プランジャ10の外周は、外径寸法が軸方向に沿って一定の円筒面である。
On the inner circumference of the
第1の小径内径面70とプランジャ10の外周との間には、リーク隙間26が形成されている。給油通路30は、シリンダ9の外側から供給されるオイルを、シリンダ9の内周の大径内径面71とプランジャ10の外周との間の拡大隙間部27に導入するようにシリンダ9に形成されたシリンダ側油路31と、拡大隙間部27と、拡大隙間部27と第1のリザーバ室15の間を連通するようにプランジャ10に形成されたプランジャ側油路32とで構成されている。
A
図8に、この発明の第3実施形態のチェーンテンショナ1を示す。第1実施形態に対応する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 8 shows the
エア抜き通路19は、シリンダ9の外側から第2のリザーバ室18に貫通して形成した細孔である。エア抜き通路19の第2のリザーバ室18の側の端部は、第2のリザーバ室18のうち、プランジャ10のシリンダ9からの突出端から遠い側(図では左側)の端部の上側部分に連通している。
The
図9に、この発明の第4実施形態のチェーンテンショナ1を示す。第1実施形態に対応する部分は同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 9 shows the
シリンダ9の内周の、第1の隙間26(リーク隙間)よりもプランジャ10のシリンダ9からの突出端に近い部分に、環状のシール溝74が形成されている。シール溝74には、プランジャ10の外周に摺接するシール部材75が組み込まれている。シール部材75は、環状に成形されたゴム製の部材(例えばOリング)である。このようにすると、チェーンテンショナでのオイル消費量をきわめて効果的に抑制することが可能となる。
An
シール溝74は、シリンダ9の内周とプランジャ10の外周のうち、シリンダ9の内周ではなく、プランジャ10の外周に設けるようにしてもよい。すなわち、プランジャ10の外周の、第1の隙間26(リーク隙間)よりもプランジャ10のシリンダ9からの突出端に近い部分(例えば、第2の大径外径面25の小径外径面24に近い側の端部)に形成したシール溝74に、シリンダ9の内周に摺接するシール部材75を組み込むようにしてもよい。
The
上記各実施形態では、オリフィス通路56を形成するために、オリフィスシート55の第2のバルブシート45に対する合わせ面62に溝63を形成したが、図11に示すように、オリフィスシート55のシリンダ9に対する合わせ面76に溝63を形成するようにしてもよい。また、図12に示すように、オリフィスシート55を設けずに、第2のバルブシート45のシリンダ9に対する合わせ面77に直接、溝63を形成するようにしてもよい。また、図13に示すように、オリフィスシート55を設けずに、シリンダ9の第2のバルブシート45に対する合わせ面78に溝63を形成するようにしてもよい。
In each of the above embodiments, in order to form the
上記各実施形態では、チェーンテンショナ1を、クランクシャフト2の回転をカムシャフト4に伝達するチェーン伝動装置に組み込んだ例を挙げて説明したが、チェーンテンショナ1は、クランクシャフト2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チェーン伝動装置や、クランクシャフト2の回転をバランサシャフトに伝達するチェーン伝動装置や、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チェーン伝動装置に組み込むことも可能である。
In each of the above embodiments, an example in which 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。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 チェーンテンショナ
9 シリンダ
10 プランジャ
14 第1のチェックバルブ
15 第1のリザーバ室
16 圧力室
17 第2のチェックバルブ
18 第2のリザーバ室
19 エア抜き通路
20 ねじ孔
21 雄ねじ部材
22 リターンスプリング
23 第1の大径外径面
24 小径外径面
25 第2の大径外径面
26 第1の隙間(リーク隙間)
27 拡大隙間部
28 第2の隙間
30 給油通路
31 シリンダ側油路
32 プランジャ側油路
35 第1のバルブシート
36 第1の弁孔
37 第1の弁体
45 第2のバルブシート
46 第2の弁孔
47 第2の弁体
49 第2のバルブスプリング
56 オリフィス通路
74 シール溝
75 シール部材
S1,S2 移動ストローク
1
27
Claims (11)
前記シリンダ(9)に軸方向に摺動可能に挿入され、前記シリンダ(9)内への挿入端が開口し、前記シリンダ(9)からの突出端が閉塞した筒状のプランジャ(10)と、
前記プランジャ(10)を前記シリンダ(9)から突出する方向に付勢するリターンスプリング(22)と、
前記プランジャ(10)と一体に軸方向移動するように前記プランジャ(10)の内周に固定して設けられ、前記シリンダ(9)と前記プランジャ(10)とで囲まれる空間を、前記プランジャ(10)のシリンダ(9)からの突出端に近い側の第1のリザーバ室(15)と、前記プランジャ(10)のシリンダ(9)からの突出端から遠い側の圧力室(16)とに軸方向に区画し、前記第1のリザーバ室(15)の側から前記圧力室(16)の側へのオイルの移動のみを許容する第1のチェックバルブ(14)と、
前記シリンダ(9)の外側から供給されるオイルを前記第1のリザーバ室(15)に導入する給油通路(30)と、
前記プランジャ(10)の外周と前記シリンダ(9)の内周との間に形成され、前記プランジャ(10)が前記シリンダ(9)に押し込まれる方向に移動するときに前記圧力室(16)からオイルをリークさせるリーク隙間と、を有し、
前記給油通路(30)は、前記圧力室(16)から前記リーク隙間を通ってリークしたオイルを前記給油通路(30)に戻すように前記リーク隙間の出口側端部と接続して設けられたチェーンテンショナにおいて、
前記圧力室(16)の、前記プランジャ(10)のシリンダ(9)からの突出端から遠い側の軸方向端部に配置された第2のチェックバルブ(17)と、
前記第2のチェックバルブ(17)を介して前記圧力室(16)に連通する第2のリザーバ室(18)とを設け、
前記第2のチェックバルブ(17)は、前記第2のリザーバ室(18)の側から前記圧力室(16)の側へのオイルの移動のみを許容するように構成され、
前記第2のチェックバルブ(17)と並列に、前記第2のリザーバ室(18)と前記圧力室(16)との間を連通するオリフィス通路(56)を設けたことを特徴とするチェーンテンショナ。 A cylindrical cylinder (9) with one end in the axial direction as the closed end and the other end in the axial direction as the open end.
With a tubular plunger (10) that is slidably inserted into the cylinder (9) in the axial direction, the insertion end into the cylinder (9) is opened, and the protruding end from the cylinder (9) is closed. ,
A return spring (22) that urges the plunger (10) in a direction protruding from the cylinder (9), and a return spring (22).
A space surrounded by the cylinder (9) and the plunger (10), which is fixedly provided on the inner circumference of the plunger (10) so as to move in the axial direction integrally with the plunger (10), is formed in the plunger (10). The first reservoir chamber (15) on the side close to the protruding end from the cylinder (9) of the plunger (10) and the pressure chamber (16) on the side far from the protruding end from the cylinder (9) of the plunger (10). A first check valve (14) that is axially partitioned and allows only oil to move from the side of the first reservoir chamber (15) to the side of the pressure chamber (16).
An oil supply passage (30) for introducing oil supplied from the outside of the cylinder (9) into the first reservoir chamber (15), and
Formed between the outer circumference of the plunger (10) and the inner circumference of the cylinder (9), from the pressure chamber (16) when the plunger (10) moves in the direction of being pushed into the cylinder (9). Has a leak gap, which allows oil to leak,
The oil supply passage (30) is provided in connection with the outlet side end of the leak gap so as to return the oil leaked from the pressure chamber (16) through the leak gap to the oil supply passage (30). In the chain tensioner
A second check valve (17) arranged at the axial end of the pressure chamber (16) on the side far from the protruding end of the plunger (10) from the cylinder (9).
A second reservoir chamber (18) communicating with the pressure chamber (16) via the second check valve (17) is provided.
The second check valve (17) is configured to allow only the movement of oil from the side of the second reservoir chamber (18) to the side of the pressure chamber (16).
A chain tensioner characterized in that an orifice passage (56) communicating between the second reservoir chamber (18) and the pressure chamber (16) is provided in parallel with the second check valve (17). ..
前記プランジャ(10)の外周と前記シリンダ(9)の内周との間の環状隙間のうち、前記第1の隙間(26)に対して前記プランジャ(10)の前記シリンダ(9)内への挿入端から遠い側の部分に形成され、前記第1の隙間(26)よりも大きい隙間寸法をもつ拡大隙間部(27)と、
前記プランジャ(10)の外周と前記シリンダ(9)の内周との間の環状隙間のうち、前記拡大隙間部(27)に対して前記プランジャ(10)の前記シリンダ(9)内への挿入端から遠い側の部分に形成され、前記拡大隙間部(27)よりも小さい隙間寸法をもつ第2の隙間(28)と、を更に有し、
前記給油通路(30)は、前記シリンダ(9)の外側から供給されるオイルを前記拡大隙間部(27)に導入するように前記シリンダ(9)に形成されたシリンダ側油路(31)と、前記拡大隙間部(27)と、前記拡大隙間部(27)と前記第1のリザーバ室(15)の間を連通するように前記プランジャ(10)の外周から内周に貫通して形成されたプランジャ側油路(32)とで構成されている
請求項1から9のいずれかに記載のチェーンテンショナ。 The leak gap is the annular gap between the outer circumference of the plunger (10) and the inner circumference of the cylinder (9), which is closer to the insertion end of the plunger (10) into the cylinder (9). A first gap (26) formed at the end,
Of the annular gap between the outer circumference of the plunger (10) and the inner circumference of the cylinder (9), the plunger (10) is inserted into the cylinder (9) with respect to the first gap (26). An enlarged gap portion (27) formed in a portion far from the insertion end and having a gap size larger than that of the first gap (26).
Insertion of the plunger (10) into the cylinder (9) with respect to the enlarged gap (27) in the annular gap between the outer circumference of the plunger (10) and the inner circumference of the cylinder (9). It further has a second gap (28) formed in a portion far from the end and having a gap size smaller than that of the enlarged gap (27).
The oil supply passage (30) has a cylinder-side oil passage (31) formed in the cylinder (9) so as to introduce oil supplied from the outside of the cylinder (9) into the enlarged gap portion (27). , The expanded gap (27), the expanded gap (27), and the first reservoir chamber (15) are formed so as to communicate with each other from the outer periphery to the inner circumference of the plunger (10). The chain tensioner according to any one of claims 1 to 9, which is composed of an oil passage (32) on the plunger side.
前記プランジャ(10)の外周のうち、前記第1の大径外径面(23)に対して、前記プランジャ(10)の前記シリンダ(9)内への挿入端から遠い側の部分に、前記第1の大径外径面(23)よりも小さい外径寸法をもつ小径外径面(24)が形成され、
前記プランジャ(10)の外周のうち、前記小径外径面(24)に対して、前記プランジャ(10)の前記シリンダ(9)内への挿入端から遠い側の部分に、前記第1の大径外径面(23)と同じ外径寸法をもつ第2の大径外径面(25)が形成され、
前記第1の隙間(26)は、前記第1の大径外径面(23)と前記シリンダ(9)の内周との間に形成される隙間であり、
前記拡大隙間部(27)は、前記小径外径面(24)と前記シリンダ(9)の内周との間に形成される隙間であり、
第2の隙間(28)は、前記第2の大径外径面(25)と前記シリンダ(9)の内周との間に形成される隙間である
請求項10に記載のチェーンテンショナ。 A cylindrical first large-diameter outer diameter surface (23) is formed at the end of the outer periphery of the plunger (10) on the side close to the insertion end of the plunger (10) into the cylinder (9). ,
The portion of the outer periphery of the plunger (10) on the side far from the insertion end of the plunger (10) into the cylinder (9) with respect to the first large-diameter outer diameter surface (23). A small diameter outer diameter surface (24) having an outer diameter dimension smaller than that of the first large diameter outer diameter surface (23) is formed.
The first large diameter of the outer periphery of the plunger (10) is located on the portion of the outer circumference of the plunger (10) far from the insertion end of the plunger (10) into the cylinder (9) with respect to the small diameter outer diameter surface (24). A second large-diameter outer diameter surface (25) having the same outer diameter dimension as the outer diameter surface (23) is formed.
The first gap (26) is a gap formed between the first large-diameter outer diameter surface (23) and the inner circumference of the cylinder (9).
The enlarged gap portion (27) is a gap formed between the small diameter outer diameter surface (24) and the inner circumference of the cylinder (9).
The chain tensioner according to claim 10, wherein the second gap (28) is a gap formed between the second large-diameter outer diameter surface (25) and the inner circumference of the cylinder (9).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020151168A JP2022045528A (en) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | Chain tensioner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020151168A JP2022045528A (en) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | Chain tensioner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022045528A true JP2022045528A (en) | 2022-03-22 |
Family
ID=80774500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020151168A Pending JP2022045528A (en) | 2020-09-09 | 2020-09-09 | Chain tensioner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022045528A (en) |
-
2020
- 2020-09-09 JP JP2020151168A patent/JP2022045528A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8574107B2 (en) | Chain tensioner | |
JP2003035239A (en) | High pressure fuel supply pump | |
JPWO2002055870A1 (en) | High pressure fuel supply pump | |
US20100130320A1 (en) | Chain tensioner | |
EP2267335B1 (en) | Chain tensioner | |
WO2020032094A1 (en) | Chain tensioner | |
WO2020189403A1 (en) | Chain tensioner | |
JP2022045528A (en) | Chain tensioner | |
KR102299585B1 (en) | Piston pump, particularly fuel pump for a fuel system for an internal combustion engine | |
JP7100467B2 (en) | Chain tensioner | |
JP2008163829A (en) | Fuel injection pump | |
EP3940261A1 (en) | Chain tensioner | |
JP6933766B1 (en) | Chain tensioner | |
WO2020189487A1 (en) | Chain tensioner | |
JP2019002308A (en) | High pressure fuel supply pump | |
WO2022191195A1 (en) | Chain tensioner | |
WO2023276808A1 (en) | Chain tensioner | |
JP2021162063A (en) | Chain tensioner | |
JP2020165447A (en) | Chain tensioner | |
JP2022138949A (en) | chain tensioner | |
WO2022191198A1 (en) | Chain tensioner | |
JP2022138974A (en) | chain tensioner | |
JP2010223289A (en) | Chain tensioner | |
JP4880441B2 (en) | Chain tensioner | |
JP2020008097A (en) | Auto tensioner |