JP6234252B2 - 油圧式オートテンショナ - Google Patents

Description

この発明は、オルタネータやウォータポンプ、エアコンディショナのコンプレッサ等の補機を駆動するベルトの張力調整用に用いられる油圧式オートテンショナに関する。

二酸化炭素の排出量を削減するため、車両の停止時にエンジンを停止し、アクセルペダルの踏み込による車両の発進時にエンジンを瞬時に始動させるＩＳＧ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｔａｒｔｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）のアイドルストップ機構が搭載されたエンジンが提案されている。

図６は、エンジン補機駆動とエンジン始動を両立するＩＳＧのアイドルストップ機構が搭載されたエンジンのベルト伝動装置を示し、クランクシャフト５１に取り付けられたクランクシャフトプーリＰ_１と、ＩＳＧのスタータ・ジェネレータ５２の回転軸に取り付けられたスタータ・ジェネレータプーリＰ_２と、ウォータポンプ等の補機５３の回転軸に取り付けられた補機プーリＰ_３間にベルト５４を掛け渡し、エンジンの通常運転時、同図（ａ）に示すように、クランクシャフトプーリＰ_１の矢印で示す方向の回転によりスタータ・ジェネレータ５２および補機５３を駆動し、スタータ・ジェネレータ５２をジェネレータとして機能させるようにしている。

一方、同図（ｂ）に示すように、スタータ・ジェネレータ５２の駆動によるエンジンの始動時、スタータ・ジェネレータプーリＰ_２の矢印で示す方向の回転によりクランクシャフトプーリＰ_１を回転させて、スタータ・ジェネレータ５２をスタータとして機能させるようにしている。

上記のようなベルト伝動装置においては、クランクシャフトプーリＰ_１とスタータ・ジェネレータプーリＰ_２にわたるベルト部５４ａにテンションプーリ５５を設け、そのテンションプーリ５５を回転自在に支持する揺動可能なプーリアーム５６に油圧式オートテンショナＡの調整力を付与してテンションプーリ５５がベルト５４を押圧する方向にプーリアーム５６を付勢し、ベルト５４の張力変化を油圧式オートテンショナＡにより吸収するようにしている。

油圧式オートテンショナＡとして、特許文献１や特許文献２に記載されたものが従来から知られている。この油圧式オートテンショナにおいては、シリンダの底面上に突設されたバルブスリーブ内にロッドの下端部を摺動自在に挿入して、バルブスリーブ内に圧力室を形成し、上記ロッドの上端部に設けられたばね座とシリンダの底面間にリターンスプリングを組み込んで、ロッドとバルブスリーブを伸長する方向に付勢している。

また、シリンダの内周とバルブスリーブの外周間に密閉されたリザーバ室を設け、そのリザーバ室の下部と上記圧力室の下部をシリンダの底面部に形成された油通路で連通し、バルブスリーブの下端部内にはチェックバルブを組込み、ロッドに押込み力が負荷され、圧力室の圧力がリザーバ室の圧力より高くなった際、チェックバルブを閉鎖して油通路と圧力室の連通を遮断するようにしている。

上記の構成からなる油圧式オートテンショナは、ばね座の上面に設けられた連結片を図６に示すエンジンブロックＥに回動自在に連結し、シリンダの下面に設けられた連結片をプーリアーム５６に連結して、ベルト５４からテンションプーリ５５およびプーリアーム５６を介してロッドに押込み力が負荷された際に、チェックバルブを閉じ、圧力室内に封入されたオイルをバルブスリーブとロッドの摺動面間に形成されたリーク隙間に流動させ、その流動時のオイルの粘性抵抗により圧力室内に油圧ダンパ力を発生させて上記押込み力を緩衝するようにしている。

特開２００９−２７５７５７号公報 特開２０１２−２４１７９４号公報

ところで、従来の油圧式オートテンショナにおいては、ロッドに押込み力が負荷された際、圧力室内のオイルをバルブスリーブとロッドの摺動面間に形成された単一のリーク隙間からリークさせる構成であるため、エンジンの通常運転時およびスタータ・ジェネレータ５２でのエンジン始動時のそれぞれにおいてベルト５４に適正な張力を付与することができない。

すなわち、リーク隙間をエンジンの通常運転時におけるベルトの張力変動を吸収可能な大きさに設定すると、リーク隙間が大きいため、スタータ・ジェネレータ５２の駆動によるエンジンの始動時にロッドが大きく押し込まれてベルト５４に弛みが生じ、ベルト５４とプーリＰ_１乃至Ｐ_３の接触部で滑りが生じ、ベルト寿命の低下やスタータ・ジェネレータ５２によるエンジン始動不良が生じる可能性がある。

一方、リーク隙間をスタータ・ジェネレータ５２の駆動によるエンジンの始動時におけるベルト５４の張力変動を吸収可能な大きさに設定すると、リーク隙間が小さいために、エンジンの通常運転時におけるベルト５４の張力が高くなり過ぎてベルト５４が過張力となり、ベルト５４やプーリＰ_１乃至Ｐ_３を回転自在に支持する軸受が損傷し易くなり、燃料の消費が多くなるという問題が生じる。

この発明の課題は、エンジンの通常運転時およびスタータ・ジェネレータでのエンジン始動時のそれぞれにおいてベルトに適正な張力を付与することができるようにした油圧式オートテンショナを提供することである。

上記の課題を解決するために、この発明においては、オイルが入れられた底付きシリンダの底面上にバルブスリーブを突設し、そのバルブスリーブの内部にロッドの下端部を摺動自在に挿入してバルブスリーブ内に圧力室を設け、前記ロッドの上部に設けられたばね座とシリンダの底面間に、シリンダとロッドを伸張する方向に付勢するリターンスプリングを組込み、前記シリンダの内周とバルブスリーブの外周間に形成されたリザーバ室の下部と前記圧力室の下部を連通する油通路を形成し、前記バルブスリーブの下端部内に前記圧力室の圧力がリザーバ室内の圧力より高くなると閉鎖して圧力室と油通路の連通を遮断する第１チェックバルブを設け、前記ロッドに押込み力が負荷された際に第１チェックバルブを閉じ、圧力室内のオイルを、その圧力室の上側部位に設けられたリーク流路からリザーバ室にリークさせて圧力室内のオイルによる油圧ダンパ作用によりロッドに負荷される押込み力を緩衝するようにした油圧式オートテンショナにおいて、前記リーク流路が、前記ロッドに設けられた連通路を介して前記圧力室とリザーバ室を連通する第１リーク隙間と、前記第１リーク隙間よりも流路抵抗が大きい第２リーク隙間からなり、前記連通路を前記第１チェックバルブより設定圧力が高くされた第２チェックバルブにより開閉自在とし、その第２チェックバルブが、連通路に設けられた弁孔の開閉用チェックボールと、そのチェックボール押圧用のプッシャと、そのプッシャを介してチェックボールを開放方向に付勢するコイルばねを有してなり、前記コイルばねの内径が前記チェックボールの直径より大径とされた構成を採用したのである。

上記の構成からなる油圧式オートテンショナにおいて、ＩＳＧのアイドルストップ機構が搭載されたエンジンの補機駆動用ベルト伝動装置におけるベルトの張力調整に際しては、エンジンブロック等のテンショナ取付け対象にロッド先端のばね座を連結し、テンションプーリを支持するプーリアームにシリンダの閉塞端部を連結して、テンションプーリがクランクシャフトプーリとモータ・ジェネレータプーリ間のベルト部を押圧する方向にプーリアームを付勢し、ベルトを緊張させる。

上記のようなベルト伝動装置への油圧式オートテンショナの組込み状態において、エンジンの通常運転状態でベルトの張力が強くなり、そのベルトからロッドに押込み力が負荷されると、圧力室内の圧力が高くなり、第１チェックバルブが閉鎖して、圧力室内のオイルは連通路から開放状態の第２チェックバルブ内を流通し、流路抵抗の小さな第１リーク隙間からリザーバ室にリークし、第１リーク隙間を流れるオイルの粘性抵抗により圧力室内に油圧ダンパ力が発生し、その油圧ダンパ力によって上記押込み力が緩衝され、ベルトは適正張力に保持される。

一方、スタータ・ジェネレータの駆動によるエンジン始動時、ベルトの張力は急激に大きくなって圧力室の圧力が急激に上昇する。この時、第１チェックバルブは閉鎖すると共に、その第１チェックバルブの閉鎖後、第２チェックバルブのチェックボールが弁孔を閉鎖し、圧力室と第１リーク隙間の連通路を遮断する。

このため、圧力室のオイルは第２リーク隙間からリザーバ室にリークする。その第２リーク隙間の流路抵抗は大きいため、圧力室での圧力低下が少なく、圧力室での油圧ダンパ作用によりロッドの押し込みが抑制されてベルトはクランクシャフトを駆動するのに必要なベルト張力に保持され、ベルトとプーリ間のスリップが防止される。

ここで、第２チェックバルブがチェックボールをコイルばねにより直接押圧して開放方向に付勢する構成であると、内径がチェックボールの直径より小さな弾性力の弱いコイルばねを用いてチェックボールを開放方向に向けて付勢する必要が生じる。この場合、通常運転時に第２チェックバルブが閉鎖し易くなって不要なバルブ閉鎖を招き、第１リーク隙間による流量の規制を行うことができないおそれがある。その結果、油圧ダンパ力を小さく設定することができず、通常運転時のベルト張力が高くなり、燃料の消費が多くなる。

この発明では、プッシャを介して第２チェックバルブにおけるチェックボールを開放方向に付勢しているため、内径がチェックボールの直径より大きい弾性力の大きなコイルばねを採用することができる。このため、通常運転時に第２チェックバルブが不要に閉鎖するという不都合の発生はなく、第１リーク隙間による流量の規制によって油圧ダンパ力を小さく設定することができる。結果として、通常運転時のベルト張力を低くすることができ、燃費の向上を図ることができる。

この発明に係る油圧式オートテンショナにおいて、連通路内にバルブシートを嵌合し、そのバルブシートに弁孔を設け、その弁孔の開閉用チェックボールを前記バルブシートの下方に組み込み、前記連通路の下端部内に通油孔を有するバルブリテナを組み込んでチェックボールの開閉量を規制することにより、第２チェックバルブが完全に閉じるまでのテンショナストロークを極めて小さい範囲に設定することができる。

また、連通路内にバルブシートを嵌合し、そのバルブシートの軸心上に弁孔と、その弁孔の下部に前記チェックボールの直径より大径のガイド孔とを設け、そのガイド孔内において弁孔開閉用のチェックボールを移動自在とし、前記連通路の下端部内に通油孔を有するバルブリテナを組み込んでチェックボールを抜止めすることにより、チェックボールの開閉ストロークを比較的大きい範囲に設定することができ、エンジン始動時の起動トルクが小さく、エンジン始動時の圧力室の圧力と通常運転時の圧力室の圧力の差が比較的小さなエンジンにも適用することができる。

さらに、プッシャとして、弁孔内にスライド自在に挿入された弁体押圧用のプッシュロッドと、そのプッシュロッドの上部に設けられてコイルばねの端部を支持するスプリングシートを有し、上記スプリングシートが、連通路の内径面で摺動案内される外径とされ、そのスプリングシートの外径面に、そのスプリングシートがバルブシートの上端面に着座する状態で下端の開口が弁孔の上部開口に連通する軸方向溝を設けることにより、連通路の内径面によるスプリングシートの摺動案内によってプッシャに傾きが生じるのを防止し、プッシャを軸方向にスムーズに移動させることができる。また、軸方向溝の存在によってスプリングシートの周囲において十分なオイル流量を確保することができる。

この発明に係る油圧式オートテンショナにおいて、第１リーク隙間の形成に際し、ロッドに連通路の上端に連通する径方向のピン孔を設け、そのピン孔内にピンを嵌合し、そのピンとピン孔の嵌合面間に第１リーク隙間としての螺旋溝を設けたものであってもよい。あるいは、連通路内にプッシャを摺動案内するガイド筒を設け、ロッドにはバルブスリーブ内に最も侵入する収縮状態でそのバルブスリーブの上端より上位に位置する部分に内径面から外径面に貫通する径方向孔を設け、ガイド筒には、上端面に径方向溝と、上部外周に径方向溝と径方向孔とを連通する第１リーク隙間としての螺旋溝を設けたものであってもよい。

上記いずれの第１リーク隙間においても、ロッドとバルブスリーブの摺動面間に形成された円環状のリーク隙間を第２リーク隙間とする。

この発明においては、上記のように、圧力室内の圧力上昇時に、その圧力室のオイルをリザーバ室にリークさせるリーク流路を、流路抵抗の異なる第１および第２の二つのリーク隙間で形成し、流路抵抗の小さな一方の第１リーク隙間と圧力室と連通する連通路を、圧力室の圧力変動により開閉し、第１チェックバルブより設定圧力が高くされた第２チェックバルブで開閉可能としたことにより、エンジンの通常運転時およびスタータ・ジェネレータでのエンジン始動時のそれぞれにおいてベルトに適正な張力を付与することができる。

また、第２チェックバルブにおけるチェックボールをコイルばねにより開放方向に付勢するに際し、プッシャを介して開放方向に付勢したことにより、コイルばねとして内径がチェックボールの直径より大きい弾性力の大きなものを採用することができる。このため、通常運転時において、第２チェックバルブを確実に機能させることができ、第１リーク隙間による流量の規制によって油圧ダンパ力を小さく設定することができる。結果として、通常運転時のベルト張力を低くすることができ、燃費の向上を図ることができる。

この発明に係る油圧式オートテンショナの実施の形態を示す縦断面図 図１の第１リーク隙間および第２リーク隙間の形成部位を拡大して示す断面図 図２のIII−III線に沿った断面図 圧力室内のオイルが第２リーク隙間からリークしている状態を示す断面図 この発明に係る油圧式オートテンショナの他の実施の形態を示す断面図 アイドルストップ機構が搭載されたエンジンのベルト伝動装置を示し、（ａ）はエンジンの通常運転状態を示す正面図、（ｂ）はスタータ・ジェネレータによるエンジンの始動状態を示す正面図

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、シリンダ１は底部を有し、その底部の下面に図６（ａ）のプーリアーム５６に連結される連結片２が設けられている。

連結片２には、一側面から他側面に貫通する軸挿入孔２ａが設けられ、その軸挿入孔２ａ内に筒状の支点軸２ｂと、その支点軸２ｂを回転自在に支持する滑り軸受２ｃとが組み込まれ、上記支点軸２ｂ内に挿通されてプーリアーム５６にねじ係合されるボルトの締め付けにより支点軸２ｂが固定され、その支点軸２ｂを中心にしてシリンダ１とプーリアーム５６は相対的に回転自在の連結とされる。

シリンダ１の底面には、スリーブ嵌合孔３が設けられ、そのスリーブ嵌合孔３内に鋼製のバルブスリーブ４の下端部が圧入されている。バルブスリーブ４内にはロッド５の下部が摺動自在に挿入され、そのロッド５の挿入によって、バルブスリーブ４内には上記ロッド５の下側に圧力室６が設けられている。

ロッド５のシリンダ１の外部に位置する上端部にはばね座７が固定され、そのばね座７とシリンダ１の底面間に組込まれたリターンスプリング８は、シリンダ１とロッド５が相対的に伸張する方向に付勢している。

ばね座７の上端には図６に示すエンジンブロックＥに連結される連結片９が設けられている。連結片９には一側面から他側面に貫通するスリーブ挿入孔９ａが形成され、そのスリーブ挿入孔９ａ内にスリーブ９ｂと、そのスリーブ９ｂを回転自在に支持する滑り軸受９ｃとが組み込まれ、上記スリーブ９ｂ内に挿通されてエンジンブロックＥにねじ係合されるボルトの締め付けにより連結片９がエンジンブロックＥに回転自在に連結される。

ばね座７は成形品からなり、その成形時にシリンダ１の上部外周を覆う筒状のダストカバー１０と、リターンスプリング８の上部を覆う筒状のスプリングカバー１１とが同時に成形されてばね座７に一体化されている。

ここで、ばね座７は、アルミのダイキャスト成形品であってもよく、あるいは、熱硬化性樹脂等の樹脂の成形品であってもよい。

スプリングカバー１１は、ばね座７の成形時にインサート成形される筒体１２によって外周の全体が覆われている。筒体１２は、鋼板のプレス成形品からなる。

シリンダ１の上側開口部内にはシール部材としてのオイルシール１３が組込まれ、そのオイルシール１３の内周が筒体１２の外周面に弾性接触して、シリンダ１の上側開口を閉塞し、シリンダ１の内部に充填されたオイルの外部への漏洩を防止し、かつ、ダストの内部への侵入を防止している。

上記オイルシール１３の組み込みにより、シリンダ１とバルブスリーブ４との間に密閉されたリザーバ室１４が形成される。リザーバ室１４と圧力室６は、スリーブ嵌合孔３とバルブスリーブ４の嵌合面間に形成された油通路１５およびスリーブ嵌合孔３の底面中央部に形成された円形凹部からなる油溜り１６を介して連通している。

バルブスリーブ４の下端部内には第１チェックバルブ１７が組み込まれている。第１チェックバルブ１７は、圧力室６内の圧力がリザーバ室１４内の圧力より高くなると閉鎖して、圧力室６と油通路１５の連通を遮断し、圧力室６内のオイルが油通路１５を通ってリザーバ室１４に流れるのを防止する。

図１および図２に示すように、ロッド５には下端面から軸方向に延びる連通路１８と、その連通路１８の上部に連通する径方向のピン孔１９とが形成されている。ピン孔１９内にはピン２０が圧入され、そのピン２０の外径面に連通路１８とリザーバ室１４とを連通する螺旋溝２１が形成され、その螺旋溝２１が第１リーク隙間とされている。なお、ピン孔１９の内径面に螺旋溝からなる第１リーク隙間２１を設けるようにしてもよい。

連通路１８は、下部から順に、大径孔部１８ａ、中径孔部１８ｂおよび小径孔部１８ｃを有する段付き孔からなり、その連通路１８内に第２チェックバルブ２２が組み込まれている。

第２チェックバルブ２２は、バルブシート２３と、そのバルブシート２３の軸心上に形成された弁孔２４の開閉用チェックボール２６と、そのチェックボール２６の押圧用プッシャ２７と、そのプッシャ２７を介してチェックボール２６を開放方向に付勢するコイルばね２８と、上記チェックボール２６の開閉量を規制するバルブリテナ２９とからなる。

バルブシート２３は大径孔部１８ａ内に圧入され、その大径孔部１８ａの上端壁に対する当接によって軸方向に位置決めされており、その軸心上に形成された弁孔２４の下端にテーパ状のシート面２５が設けられている。また、弁孔２４の上部にはテーパ状の大径孔部２４ａが設けられている。チェックボール２６はシート面２５に対して接触離反可能とされ、接触によって弁孔２４を閉鎖するようになっている。

プッシャ２７は、弁孔２４内に挿入されるプッシュロッド２７ａを下部に有し、そのプッシュロッド２７ａの上部にスプリングシート２７ｂを設け、そのスプリングシート２７ｂの上面に突軸２７ｃを設けた構成とされている。

スプリングシート２７ｂは中径孔部１８ｂの内径面に沿って摺動自在とされ、その外径面には図２および図３に示すように、複数の軸方向溝３０が周方向に間隔をおいて形成されている。

複数の軸方向溝３０のそれぞれの下端開口は弁孔２４の大径孔部２４ａと上下で対向し、スプリングシート２７ｂの下面がバルブシート２３の上端面に着座するプッシャ２７の下降状態で軸方向溝３０の下端開口が弁孔２４の大径孔部２４ａに連通する状態とされる。

コイルばね２８は、内径がチェックボール２６の直径より大径とされており、その下端部がプッシャ２７のスプリングシート２７ｂで支持されてプッシャ２７を下向きに付勢している。その付勢によりスプリングシート２７ｂがバルブシート２３の上面で支持され、チェックボール２６はプッシュロッド２７ａで押されて弁孔２４を開放する状態に保持されている。

バルブリテナ２９は、円形端板２９ａの外周に円筒部２９ｂを設けたカップ状をなし、上記円筒部２９ｂに通油孔３１が形成されている。バルブリテナ２９は大径孔部１８ａに円筒部２９ｂを圧入する取り付けとされてチェックボール２６の開閉ストロークを小さい範囲に制限している。

第２チェックバルブ２２の設定圧は第１チェックバルブ１７の設定圧より高く、第１チェックバルブ１７の閉鎖後、圧力室６内の圧力がさらに上昇すると作動して連通路１８を閉鎖する。

図２に示すように、バルブスリーブ４の内周上部には小径孔部４ａが設けられ、その小径孔部４ａの内径面に沿ってロッド５が摺動自在とされ、その摺動面間に円環状のリーク隙間３２が設けられている。リーク隙間３２は第２リーク隙間とされ、その第２リーク隙間３２の流路抵抗は前述の螺旋溝からなる第１リーク隙間２１より大きくされている。

第１リーク隙間２１および第２リーク隙間３２のそれぞれは、圧力室６内のオイルがそれぞれのリーク隙間２１、３２に沿ってリークする際の粘性抵抗により圧力室６内に油圧ダンパ作用を生じさせるようになっている。

第１リーク隙間２１は、オイルのリークによって生じる油圧ダンパ作用によって図６（ａ）に示すエンジンの通常運転時におけるベルト５４の張力変動を吸収可能とする大きさに設定されている。一方、第２リーク隙間３２は、図６（ｂ）に示すスタータ・ジェネレータ５２の駆動によるエンジン始動時にロッド５が急激に押し込まれることのない大きさに設定されている。

ロッド５の下端部外周にはテーパ溝３３が形成され、そのテーパ溝３３に止め輪３４が組み込まれている。止め輪３４の外周部はテーパ溝３３から外部に露出してバルブスリーブ４の内周上部に形成された段部３５と上下で対向し、その段部３５に対する当接によってロッド５を抜止めするようになっている。

実施の形態で示す油圧式オートテンショナは上記の構成からなり、図６に示すアイドルストップ機構が搭載されたエンジンの補機駆動用ベルト伝動装置への組込みに際しては、ばね座７の連結片９をエンジンブロックに連結し、かつ、シリンダ１の閉塞端に設けられた連結片２をプーリアーム５６に連結して、そのプーリアーム５６に調整力を付与する。

上記のようなベルト５４の張力調整状態において、エンジンの通常運転状態において、補機５３の負荷変動等によってベルト５４の張力が変化し、ベルト５４の張力が弱くなると、リターンスプリング８の押圧によりシリンダ１とロッド５が伸張する方向に相対移動してベルト５４の弛みが吸収される。

ここで、シリンダ１とロッド５が伸張する方向に相対移動するとき、圧力室６内の圧力はリザーバ室１４内の圧力より低くなるため、第１チェックバルブ１７が開放する。このため、リザーバ室１４内のオイルは油通路１５から油溜り１６を通って圧力室６内にスムーズに流れ、シリンダ１とロッド５は伸張する方向にスムーズに相対移動してベルト５４の弛みを直ちに吸収する。

一方、ベルト５４の張力が強くなると、ベルト５４から油圧式オートテンショナにシリンダ１とロッド５を収縮させる方向の押込み力が負荷される。その押込み力の負荷により圧力室６内の圧力はリザーバ室１４内の圧力より高くなるため、第１チェックバルブ１７が閉鎖する。

このとき、第２チェックバルブ２２のチェックボール２６は、図２に示すように、開放状態にあるため、圧力室６内のオイルは、同図の矢印で示すように、弁孔２４から軸方向溝３０内に流れ、連通路１８の中径孔部１８ｂおよび小径孔部１８ｃから第１リーク隙間２１に流入してリザーバ室１４内にリークし、上記第１リーク隙間２１を流動するオイルによって圧力室６内に油圧ダンパ力が発生する。その油圧ダンパ力により、油圧式オートテンショナに負荷される上記押込み力が緩衝される。

ここで、第１リーク隙間２１は、エンジンの通常運転時におけるベルト５４の張力変動を吸収可能な大きさに設定されているため、エンジンの通常運転時におけるベルト５４の張力が高くなり過ぎることはなく、適正張力に保持される。

一方、スタータ・ジェネレータ５２の駆動によるエンジン始動時、ベルト５４の張力は急激に大きくなってロッド５に対する押込み力が強くなり、圧力室６の圧力が急激に上昇する。このとき、第１チェックバルブ１７は閉鎖すると共に、第２チェックバルブ２２のチェックボール２６がコイルばね２８の弾性に抗して上昇して、図４に示すように、シート面２５と接触し、閉鎖状態となる。

第２チェックバルブ２２の閉鎖により、連通路１８は圧力室６と第１リーク隙間２１の連通を遮断する状態となるため、圧力室６内のオイルは、図４の矢印で示すように、第２リーク隙間３２に流れてリザーバ室１４内にリークする。

このとき、第２リーク隙間３２の流路抵抗は第１リーク隙間２１より大きいため、圧力室６内のオイルは第２リーク隙間３２内をゆっくりと流動する。このため、圧力室６での急激な圧力低下がなく、その圧力室６内の油圧ダンパ作用によってロッド５の押し込みが抑制され、ベルト５４はクランクシャフト５１を駆動するのに必要なベルト張力に保持され、ベルト５４とプーリＰ_１乃至Ｐ_３間のスリップが防止される。

以上のように、エンジンの通常運転時、ベルト５４の張力が増大した際、圧力室６内のオイルを流路抵抗の小さな第１リーク隙間２１からリザーバ室１４内にリークし、また、スタータ・ジェネレータでのエンジン始動時にベルト５４の張力が増大した際に、圧力室６内のオイルを流路抵抗の大きな第２リーク隙間３２からリザーバ室１４内にリークするため、エンジンの通常運転時およびスタータ・ジェネレータでのエンジン始動時のそれぞれにおいてベルトに適正な張力を付与することができる。

図２に示すように、第２チェックバルブ２２におけるチェックボール２６をコイルばね２８により開放方向に付勢するに際し、スプリングシート２７ｂを有するプッシャ２７を介して開放方向に付勢にすることにより、コイルばね２８として内径がチェックボール２６の直径より大きい弾性力の大きなものを採用することができる。

このため、通常運転時、圧力室６の圧力変動によって第２チェックバルブ２２が不要に閉鎖するという不都合の発生はなく、第２チェックバルブ２２を確実に機能させることができ、第１リーク隙間２１による流量規制によって油圧ダンパ力を小さく設定することが可能となり、通常運転時のベルト張力を低くすることができる。

また、プッシャ２７に中径孔部１８ｂの内径面で摺動案内されるスプリングシート２７ｂを設け、そのスプリングシート２７ｂの外径面に軸方向溝３０を設けることにより、プッシャ２７の傾きを抑制する状態で十分なオイル流量を確保することができる。

図５は、この発明に係る油圧式オートテンショナの他の実施の形態を示す。この実施の形態においては、ロッド５に形成された連通路１８を大径孔部１８ａの上部に小径孔部１８ｃが形成された段付き孔とし、その小径孔部１８ｃ内にプッシャ２７のスプリングシート２７ｂを摺動案内するガイド筒４０を設け、上記ロッド５にはバルブスリーブ４内に最も侵入する収縮状態でそのバルブスリーブ４の上端より上位に位置する部分に内径面から外径面に貫通する径方向孔４１を設け、上記ガイド筒４０には、上端面に径方向溝４２と、上部外周に径方向溝４２と径方向孔４１とを連通する螺旋溝４３を設け、その螺旋溝４３を第１リーク隙間としている。

また、バルブシート２３に形成された弁孔２４の下部にチェックボール２６を一定ストローク移動自在に案内するガイド孔４４を設けている。

他の構成は図１に示す油圧式オートテンショナと同一であるため、同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図５に示す油圧式オートテンショナにおいて、エンジンの通常運転状態では、ベルト５４から負荷される押圧力により圧力室６の圧力が上昇すると、チェックボール２６は開放状態にあるため、圧力室６のオイルはチェックボール２６とガイド孔４４間の隙間から弁孔２４を通ってバルブシート２７ｂの外径面に形成された軸方向溝３０に流れ、ガイド筒４０内から径方向溝４２に流れ、螺旋溝からなる第１リーク隙間４３に流入し、径方向孔４１からリザーバ室１４にリークし、第１リーク隙間４３を流動するオイルによって圧力室６内に油圧ダンパ力が発生する。その油圧ダンパ力により、油圧式オートテンショナに負荷される上記押込み力が緩衝される。

一方、スタータ・ジェネレータ５２の駆動によるエンジン始動時、ベルト５４からロッド５に負荷される押込み力により圧力室６の圧力が急激に上昇し、第２チェックバルブ２２のチェックボール２６がコイルばね２８の弾性に抗して上昇して、図５の鎖線で示すように、シート面２５と接触し、閉鎖状態となる。

第２チェックバルブ２２の閉鎖により、連通路１８は圧力室６と第１リーク隙間４３の連通を遮断する状態となるため、圧力室６内のオイルは、バルブスリーブ４とロッド５の摺動面間に形成された第２リーク隙間３２に流れてリザーバ室１４内にリークする。

したがって、この実施の形態で示す油圧式オートテンショナにおいても、エンジンの通常運転時およびスタータ・ジェネレータでのエンジン始動時のそれぞれにおいてベルト５４に適正な張力を付与することができる。

また、バルブシート２３にチェックボール２６を一定ストローク移動自在に案内するガイド孔４４を設けることにより、チェックバルブ２６が完全に閉まるまでにある程度のテンショナの収縮が必要であるが、エンジン始動時の起動トルクが小さく、エンジン始動時の圧力室６の圧力と通常運転時の圧力室６の圧力の差が比較的小さいエンジンにも適用することができる。

１ シリンダ
４ バルブスリーブ
５ ロッド
６ 圧力室
７ ばね座
８ リターンスプリング
１４ リザーバ室
１５ 油通路
１７ 第１チェックバルブ
１８ 連通路
１９ ピン孔
２０ ピン
２１ 螺旋溝（第１リーク隙間）
２２ 第２チェックバルブ
２３ バルブシート
２４ 弁孔
２６ チェックボール
２７ プッシャ
２７ａ プッシュロッド
２７ｂ スプリングシート
２８ コイルばね
２９ バルブリテナ
３０ 軸方向溝
３１ 通油孔
３２ 第２リーク隙間
４０ ガイド筒
４１ 径方向孔
４２ 径方向溝
４３ 螺旋溝（第１リーク隙間）
４４ ガイド孔

Claims (6)

1. オイルが入れられた底付きシリンダの底面上にバルブスリーブを突設し、そのバルブスリーブの内部にロッドの下端部を摺動自在に挿入してバルブスリーブ内に圧力室を設け、前記ロッドの上部に設けられたばね座とシリンダの底面間に、シリンダとロッドを伸張する方向に付勢するリターンスプリングを組込み、前記シリンダの内周とバルブスリーブの外周間に形成されたリザーバ室の下部と前記圧力室の下部を連通する油通路を形成し、前記バルブスリーブの下端部内に前記圧力室の圧力がリザーバ室内の圧力より高くなると閉鎖して圧力室と油通路の連通を遮断する第１チェックバルブを設け、前記ロッドに押込み力が負荷された際に第１チェックバルブを閉じ、圧力室内のオイルを、その圧力室の上側部位に設けられたリーク流路からリザーバ室にリークさせて圧力室内のオイルによる油圧ダンパ作用によりロッドに負荷される押込み力を緩衝するようにした油圧式オートテンショナにおいて、
   前記リーク流路が、前記ロッドに設けられた連通路を介して前記圧力室とリザーバ室を連通する第１リーク隙間と、前記第１リーク隙間よりも流路抵抗が大きい第２リーク隙間からなり、前記連通路を前記第１チェックバルブより設定圧力が高くされた第２チェックバルブにより開閉自在とし、その第２チェックバルブが、連通路に設けられた弁孔の開閉用チェックボールと、そのチェックボール押圧用のプッシャと、そのプッシャを介してチェックボールを開放方向に付勢するコイルばねを有してなり、前記コイルばねの内径が前記チェックボールの直径より大径とされていることを特徴とする油圧式オートテンショナ。
2. 前記連通路内にバルブシートを嵌合し、そのバルブシートに弁孔を設け、その弁孔の開閉用チェックボールを前記バルブシートの下方に組み込み、前記連通路の下端部内に通油孔を有するバルブリテナを組み込んでチェックボールの開閉量を規制した請求項１に記載の油圧式オートテンショナ。
3. 前記連通路内にバルブシートを嵌合し、そのバルブシートの軸心上に弁孔と、その弁孔の下部に前記チェックボールの直径より大径のガイド孔とを設け、そのガイド孔内において弁孔開閉用のチェックボールを移動自在とし、前記連通路の下端部内に通油孔を有するバルブリテナを組み込んでチェックボールの抜止めとした請求項１に記載の油圧式オートテンショナ。
4. 前記プッシャが、前記弁孔内にスライド自在に挿入された弁体押圧用のプッシュロッドと、そのプッシュロッドの上部に設けられて前記コイルばねの端部を支持するスプリングシートを有し、前記スプリングシートが、前記連通路の内径面で摺動案内される外径とされ、そのスプリングシートの外径面に、そのスプリングシートがバルブシートの上端面に着座する状態で下端の開口が前記弁孔の上部開口に連通する軸方向溝を設けた請求項１乃至３のいずれか１項に記載の油圧式オートテンショナ。
5. 前記ロッドに前記連通路の上端に連通する径方向のピン孔を設け、そのピン孔内にピンを嵌合し、そのピンとピン孔の嵌合面間に螺旋溝を設け、その螺旋溝を第１リーク隙間とし、前記ロッドとバルブスリーブの摺動面間に形成された円環状のリーク隙間を第２リーク隙間とした請求項１乃至４のいずれか１項に記載の油圧式オートテンショナ。
6. 前記連通路内に前記プッシャを摺動案内するガイド筒を設け、前記ロッドには前記バルブスリーブ内に最も侵入する収縮状態でそのバルブスリーブの上端より上位に位置する部分に内径面から外径面に貫通する径方向孔を設け、前記ガイド筒には、上端面に径方向溝と、上部外周に径方向溝と径方向孔とを連通する螺旋溝を設け、その螺旋溝を第１リーク隙間とし、前記ロッドとバルブスリーブの摺動面間に形成された円環状のリーク隙間を第２リーク隙間とした請求項１乃至４のいずれか１項に記載の油圧式オートテンショナ。

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