KR0137365Y1 - 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너 - Google Patents

타이밍 벨트용 오일식 텐셔너 Download PDF

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KR0137365Y1 KR2019940015333U KR19940015333U KR0137365Y1 KR 0137365 Y1 KR0137365 Y1 KR 0137365Y1 KR 2019940015333 U KR2019940015333 U KR 2019940015333U KR 19940015333 U KR19940015333 U KR 19940015333U KR 0137365 Y1 KR0137365 Y1 KR 0137365Y1
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Abstract

고압유실로의 오일의 유동저항이 적고, 벨트 이완시의 응답성에 뛰어난 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너를 제공한다.
텐셔너(10)는, 통형상 하우징(20)과, 실린더(30)와, 로드(40)로 이루어진다. 하우징(20)의 제3원통부(23)에는, 실린더(30)가 넣어진다. 로드(40)는 실린더(30)에 대하여 작은 틈새를 가지고 끼워 장착되고, 실린더(30)와의 사이에서 고압유실(50)을 형성한다. 로드(40)는 압축스프링(55)에 의한 돌출력이 부여된다.
텐셔너(10)는, 하우징(20), 실린더(30), 로드(40) 및 시일수단(53)에 의하여 구획된 저압유실(51)과, 하우징(20), 실린더(30) 및 용적변화 흡수수단(54)에 의하여 구획된 오일리저버(52)를 가진다. 고압유실(50)과 오일리저버(52)는 유로(33)에 의하여 연이어 통한다. 유로(33)에는 체크밸브(57)가 설치되어 있고, 오일리저버(52)로부터 고압유실(50)로의 오일의 유입만을 허용한다. 하우징(20)과 실린더(30) 사이에는, 저압유실(51)과 오일리저버(52)를 연이어 통하는 유로(58)가 형성되고, 고압유실(50)로부터 저압유실(51)내로 유출한 오일은 오일리저버(52)로 되돌아온다.

Description

타이밍 벨트용 오일식 텐셔너
제1도는 본 고안에 의한 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너의 제1실시예를 나타낸 단면도.
제2도는 제1도의 하우징을 일부 파단한 사시도.
제3도는 제1도의 3-3선 단면도.
제4도는 제1도의 4-4선 단면도.
제5도는 본 고안에 의한 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너의 제1실시예를 나타낸 단면도.
제6도는 종래의 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10,10' : 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너
12 : 아암 14 : 아이들러롤러
16 : 타이밍 벨트 18 : 보울트
20 : 통형상 하우징 21 : 제1원통부
22 : 제2원통부 23 : 제3원통부
24 : 단턱부 25 : 리저버부
26 : 어깨부 30 : 실린더
31 : 구멍 32 : 바닥부
33 : 유로 40,40' : 로드
41 : 피스톤 42 : 핀
43 : 밸브수단 44 : 구멍
45 : 피스톤 46 : 밸브부재
47 : 스토퍼핀 50 : 고압유실
51,51' : 저압유실 52 : 오일리저버
53,53' : 시일수단 54 : 용적변화 흡수수단(다이어프램)
55 : 압축스프링 56 : 링
57 : 체크밸브 58 : 유로
80 : 텐셔너 82 : 실린더
84 : 피스톤 86 : 고압유실
88 : 저압유실 90 : 스프링
92 : 유로 94 : 체크밸브
96 : 오일리저버 98 : 시일수단
본 고안은, 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너에 관한 것이다.
제6도는, 종래의 텐셔너(80)이며, 실린더(82)에 작은 틈으로 끼워 장착된 피스톤(84)과, 피스톤(84)에 의하여 분할된 고압유실(86) 및 저압유실(88)과, 피스톤(84)에 돌출력을 부여하는 스프링(90)과, 피스톤(84)에 형성된 유로(92)에 설치되어 저압유실(88)로부터 고압유실(86)로의 오일의 유입만을 허용하는 체크밸브(94)와, 저압유실(88)에 연이어 통하는 오일리저버(96)로서 이루어진다. 피스톤(84)이 돌출할 때, 고압유실(86)의 용적은 증가한다. 오일리저버(96)내의 오일은, 저압유실(88), 유로(92) 및 체크밸브(94)를 통하여 고압유실(86)로 유입한다.
그런데, 상기 텐셔너는 이하의 문제가 있다.
(1) 첫번째로, 텐셔너(80)의 형상에 관한 문제이다. 즉, 오일리저버(96)는 실린더(82)의 지름방향의 외부에 설치되어 있으므로, 이 종류의 텐셔너(80)는 큰 사이즈의 것으로 된다고 하는 문제이다.
(2) 둘째로, 타이밍 벨트 이완시에 있어서의 피스톤(84)의 응답성이 나쁘다고 하는 문제이다. 즉, 피스톤(84)의 돌출시에 있어서, 오일리저버(96)내의 오일은, 저압유실(88), 유로(92) 및 체크밸브(94)를 통하여 고압유실(86)로 유입한다. 따라서, 적량의 오일이 고압유실(86)로 유입하기까지, 피스톤(84)은 전후로 작동한다. 그 사이에, 타이밍 벨트는 적절한 장력이 부여되지 않고 소음을 발생한다.
(3) 셋째로, 피스톤(84)의 돌출시에 있어서, 저압유실(88)이 부압으로 된다고 하는 문제이다. 즉, 적량의 오일이 고압유실(86)로 유입하기까지, 저압유실(88)은 부압(게이지압)으로 된다.
그 때문에, 시일수단(98)으로부터 저압유실(88)내에 공기가 침입하고, 오일에 공기가 혼입할 염려가 있다. 오일의 혼입에 의하여, 소위 스폰지현상이 생기고, 이것도 소음의 원인이 된다.
본 고안은, 통형상 하우징과, 이 하우징내에 넣어지고, 유로를 구비한 바닥부가 형성된 통형상 실린더와, 상기 실린더에 대하여 작은 틈새를 가지고 미끄럼 운동이 가능하며, 상기 실린더와의 사이에서 고압유실을 형성하는 로드와, 상기 하우징에 대하여 상기 로드를 돌출하는 방향으로 힘을 부가하는 스프링수단과, 상기 실린더의 바닥부쪽에 상기 하우징, 상기 실린더 및 용적변화 흡수수단에 의하여 구획된 오일리저버와, 상기 바닥부의 유로에 설치되고, 상기 오일리저버로부터 상기 고압유실로의 오일의 유입만을 허용하는 체크밸브와, 상기 실린더의 구멍쪽에 상기 하우징, 상기 실린더, 상기 로드 및 시일수단에 의하여 구획된 저압유실과, 상기 하우징과 상기 실린더와의 사이에 형성되고, 상기 저압유실과 상기 오일리저버를 연이어 통하는 유로로 이루어지는 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너에 있어서, 상기 로드는, 상기 저압유실내에서, 상기 하우징에 틈새를 가지고 고정된 피스톤을 가지며, 상기 피스톤은, 상기 로드의 돌출시에 닫히고, 또한 상기 로드의 후퇴시에 열리는 밸브수단을 가지는 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너에 의하여 상기 과제를 해결하였다.
타이밍 벨트가 이완하면, 그 장력을 회복시키고자 하여 로드가 돌출한다. 그 결과, 고압유실의 용적이 확대한다. 고압유실의 확대 용적분에 대응하는 오일은, 실린더의 바닥부의 유로 및 체크밸브를 통하여, 오일리저버로부터 곧 고압유실로 유입한다.
타이밍 벨트가 긴장하면, 그 장력을 완화시키고자 하여 로드가 후퇴한다. 그 결과, 고압유실의 용적은 축소한다. 고압유실의 축소 용적분에 대응하는 오일은, 실린더와 로드와의 사이의 작은 틈을 통하여, 저압유실로 유출한다. 유출한 오일은, 하우징과 실린더와의 사이에 형성된 유로를 통하여 오일리저버로 환류한다.
또, 본 고안의 텐셔너는, 로드가 진퇴 이동하여도, 저압유실은 용적변화가 생기지 않는다. 따라서, 저압유실내의 유압변화는 생기기 어렵다. 그런데, 그래도 로드가 진퇴 이동할때에, 시일수단과 로드와의 사이로부터 공기가 저압유실내로 침입하는 것을 완전히 방지하는 것은 곤란하다.
그 때문에, 본 고안에서는 상기 로드에 상기 저압유실내에 있어서, 상기 하우징에 틈새를 두고 고정된 피스톤이 설치되어 있다.
이 구성에 의하여, 로드의 돌출시에 있어서 시일수단에는 정압(게이지압)이 작용하므로, 공기의 침입을 방지할 수 있다.
또한, 상기 피스톤에 상기 로드의 돌출시에 닫히고 또한 상기 로드의 후퇴시에 열리는 밸브수단을 설치함으로써, 로드의 돌출시에는 시일수단 근방의 유압을 정압으로 유지하고, 또한 로드의 후퇴시에는 시일수단 근방의 유압을 부압으로 되지 않도록 하여서, 공기의 침입을 방지할 수 있다.
[실시예]
제1도는 본 고안에 의한 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너의 제1실시예를 나타내고 있다. 텐셔너(10)는, 알루미다이캐스트제 통형상 하우징(20)과, 실린더(30)와, 로드(40)를 구비하여 이루어진다.
로드(40)에 부여되는 돌출력은, 아암(12) 및 아이들러롤러(14)를 개재하여 타이밍 벨트(16)에 전달된다. 하우징은, 보울트(18)에 의하여 엔진블록에 고정된다.
제2도에 상세하게 도시된 바와 같이, 하우징(20)에는, 아암쪽으로부터, 동축상에 있어서, 제1원통부(21), 제2원통부(22), 제3원통부(23), 단턱부(24), 리저버부(25)가 형성되어 있다. 제2원통부(22)의 내경은 제1원통부(21)의 내경보다 작고, 제3원통부(23)의 내경은 제2원통부(22)의 내경보다 작다.
실린더(30)는, 한 끝단에 구멍(31)을 가지는 통형상 원통형상이다. 다른 끝단의 바닥부(32)에는, 중심에 유로(33)가 형성되어 있다. 실린더(30)는, 하우징(20)의 제3원통부(23)에 넣어진다. 로드(40)는 실린더(40)에 대하여 작은 틈새로 미끄럼 운동하도록 끼워 장착되고, 실린더(30)와의 사이에서 고압유실(50)을 형성한다.
텐셔너(10)는, 아암(12)쪽에 있어서, 하우징(20), 실린더(30), 로드(40) 및 시일수단(53)에 의하여 구획된 저압유실(51)을 가진다. 로드(40)는, 저압유실(51)내에 있어서, 피스톤(41)을 가진다.
제1도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 피스톤(41)은 핀(42)에 의하여 로드(40)에 고정되어 있다. 피스톤(41)은, 하우징(20)의 제1원통부(21)의 내주에 대하여 틈새를 가진다. 오일은, 피스톤(41)의 전후에 있어서, 약간의 유동저항을 가지고 유동한다. 55는 제2원통부(22)와 제3원통부(23)와의 사이의 어깨부(26)와, 피스톤(41)과의 사이에 배치된 압축스프링이다. 압축스프링(55)은 로드(40)에 돌출력을 부여한다. 또한, 압축스프링(50)은 고압유실(50)에 배치되는 경우도 있다. 56은 로드의 돌출량 제한 링이다.
텐셔너(10)는, 아암(12)의 반대쪽에 있어서, 하우징(20), 실린더(30) 및 용적변화 흡수수단(54)에 의하여 구획된 오일리저버(52)를 갖는다. 용적변화 흡수수단(54)은, 다이어프램이다.
오일리저버(52)는 실린더(30)의 바닥부(32)의 유로(33)를 개재하여 고압유실(50)에 연이어 통하고 있다. 그러나, 유로(33)에는 체크밸브(57)가 설치되어 있고, 이 체크밸브(57)는, 오일리저버(52)로부터 고압유실(50)로의 오일의 유입만을 허용한다.
제1도 및 제4도에 도시된 바와 같이, 제3원통부(23) 및 단턱부(24)에는, 축방향으로 뻗는 1쌍의 유로(58),(58)가 형성되어 있다. 유로(58),(58)는, 하우징(20)에 실린더(30)를 넣었을 때에 형성된다. 저압유실(51)과 오일리저버(52)는, 이 유로(58),(58)에 의하여 연이어 통한다.
제5도는 본 고안에 의한 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너(10')의 제2실시예이다. 제1실시예와 다른 구성은, 밸브수단(43)을 갖는 점에 있다. 밸브수단(43)은, 축방향으로 관통하는 구멍(44)을 구비한 피스톤(45)과, 피스톤(45)의 시일쪽에 있어서, 로드(40')상을 미끄러져 움직이는 밸브부재(46)와, 밸브부재(46)의 축방향 이동량을 제한하는 스토퍼핀(47)으로 이루어진다.
로드(40')가 전진하면, 밸브부재(46)가 구멍(44)을 막고, 피스톤(45)보다 전방의 저압유실(51')의 유압을 정압으로 유지한다. 로드(40')가 후퇴하면, 밸브부재(46)가 열리고, 구멍(44)을 통하여 피스톤 전방의 저압유실(51')에 오일이 신속히 유입한다. 밸브수단(43)은, 저압유실(51')을 정압으로 유지함으로써, 시일수단(53')으로부터 저압유실(51')내로 공기가 침입하는 것을 방지한다.
본 고안은, 이하의 효과를 나타낸다.
(1) 로드의 돌출시에 오일리저버로부터 고압유실로의 오일의 유입이 신속히 행하여지므로, 타이밍 벨트의 이완에 대한 로드의 응답성이 향상한다.
(2) 저압유실은 용적의 변화가 생기지 않고, 또, 유압의 변화도 일어나기 어렵다. 따라서, 로드와 시일수단과의 사이로부터 공기가 침입하는 일이 거의 없고, 공기의 침입에 따른 진동발생 및 소음발생을 방지할 수 있다.
(3) 오일리저버를 하우징과 동축상에 설치함으로써, 하우징의 외형이 직선상으로 되어서 엔진으로의 장착의 자유도가 증가함과 동시에, 오일리저버의 가공이 용이하다.
(4) 실린더와 하우징을 분리함으로써 하우징을 알루미다이캐스트제로 할 수 있고, 대폭으로 경량화를 도모할 수 있음과 동시에, 가공코스트를 저감할 수 있다.
(5) 로드의 돌출시에 있어서 시일수단에는 정압이 작용하므로, 저압유실부터 공기가 침입하는 것을 방지할 수 있다.
(6) 로드의 돌출시에는 시일수단 근방의 유압을 정압으로 유지하고, 또한 로드의 후퇴시에는 시일수단 근방의 유압을 부압으로 되지 않도록 하여서, 저압유실에 공기가 침입하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (1)

  1. 통형상의 하우징(20)과, 이 하우징내에 배치되고, 유로를 구비한 바닥부가 형성된 통형상 실린더(30)와, 상기 실린더에 대하여 작은 틈새를 가지고 미끄럼 운동이 가능하며, 상기 실린더와의 사이에서 고압유실(50)을 형성하는 로드(40)와, 상기 하우징에 대하여 상기 로드를 돌출하는 방향으로 힘을 부가하는 스프링수단(55)과, 상기 실린더의 바닥부쪽에 상기 하우징, 상기 실린더 및 용적변화 흡수수단에 의하여 구획된 오일리저버와, 상기 바닥부의 유로(33)에 설치되고, 상기 오일리저버로부터 상기 고압유실(50)로의 오일의 유입만을 허용하는 체크밸브(57)와, 상기 실린더의 구멍쪽에 상기 하우징, 상기 실린더, 상기 로드 및 시일수단(53)에 의하여 구획된 저압유실(51)과, 상기 하우징과 상기 실린더와의 사이에 형성되고, 상기 저압유실과 상기 오일리저버를 연이어 통하는 유로(58)로 이루어지는 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너에 있어서, 상기 로드는, 상기 저압유실내에서, 상기 하우징에 틈새를 가지고 고정된 피스톤(45)을 가지며, 상기 피스톤(45)은, 상기 로드의 돌출시에 닫히고, 또한 상기 로드의 후퇴시에 열리는 밸브수단(43)을 가지는 타이밍 벨트용 오일식 텐셔너.
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