(57)【要約】      （修正有）【課題】チェックバルブアセンブリを介して高圧チャンバに連結された内部リザーバを備えたピストンを有するチェーンまたはベルトのスパンを引張するための内燃機関用油圧テンショナにおいて、ピストン反力の応答時間を改善したテンショナを提供する。【解決手段】チェックバルブアセンブリ２０は、ピストン４内の内部バルジによって形成されたディスクシート、ピストン内のチェックバルブリテーナ、および内部バルジによって形成されたディスクシートとチェックバルブリテーナとの間に収容されて第１位置と第２位置との間で移動可能な移動式ディスク、およびチェックバルブディスクとチェックバルブリテーナとの間に収容されるチェックバルブスプリング３２を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無限ループ可撓性動力伝達部材を引張するための油圧テンショナであって、
オイルの供給部に連結された入口部分を有する閉鎖端部ボアを画定するハウジング；
前記閉鎖端部ボア内に摺動可能に収容された中空ピストンであって、
第１端部および第２端部を有する本体；
内部バルジ（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｂｕｌｇｅ）を有しかつ少なくとも第１直径、第２直径および前記第１直径と前記第２直径との間の（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）を含む内部ボアを画定する、前記第１端部と前記第２端部との間の入口ボアを含み、前記移行直径は、前記入口ボアの前記内部バルジと整列される、
中空ピストン；
前記移行直径内に収容されたチェックバルブアセンブリであって、
突出部を有するリテーナ；
移動式ディスク；
前記移動式ディスクと接触する第１端部および前記リテーナと接触する第２端部を備え、前記突出部を囲むチェックバルブスプリングを含む、
チェックバルブアセンブリ；
前記内部ボアの前記第１直径と前記チェックバルブアセンブリとの間に画定された内部リザーバ（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）；および
前記内部ボアの前記第２直径と、前記内部ボアの前記閉鎖端部と、前記チェックバルブアセンブリと前記ピストンの前記本体の前記第２端部との間に画定された高圧チャンバ
を含み、
前記内部リザーバ内の流体圧力が、前記チェックバルブスプリングの力よりも大きい場合、前記内部リザーバ内の前記流体圧力は、前記チェックバルブスプリングに対して前記移動式ディスクを付勢して、流体が前記内部リザーバから前記高圧チャンバに流れることを可能にし、前記高圧チャンバ内の流体圧力を増加させる、
油圧テンショナ。
【請求項２】
前記ハウジングの前記ボアの前記入口部分からの流体は、前記ピストンの前記入口ボアに進入し、前記内部リザーバに流体を再供給する、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項３】
前記ピストンが、前記無限ループ可撓性動力伝達部材からのパルスに応答して前記ボアの前記閉鎖端部に向かって加圧される場合、前記高圧チャンバ内の圧力は、前記無限ループ可撓性動力伝達部材からの前記パルスの力に反応するように増加する、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項４】
前記移動式ディスクは、複数の穴をさらに含む、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項５】
前記リテーナは、前記高圧チャンバ内にある、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項６】
前記移動式ディスクは、前記内部バルジ上に安着する、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項７】
前記入口ボアは、前記ボアの前記入口部分と整列される、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項８】
前記移行直径は、前記第１直径および前記第２直径より小さい、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項９】
前記内部バルジは、ローリング（ｒｏｌｌｉｎｇ）およびコイニング（ｃｏｉｎｉｎｇ）によって形成される、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項１０】
前記内部バルジは、フォーミング工具（ｆｏｒｍｉｎｇ  ｔｏｏｌ）によって形成される、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項１１】
前記リテーナを収容する第１端部および前記閉鎖端部ボアの前記閉鎖端部と接触する第２端部を備えたスプリングを前記高圧チャンバ内にさらに含む、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項１２】
前記移動式ディスクの移動は、前記リテーナによって制限される、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項１３】
前記移動式ディスクは、カップ形状であり、前記高圧チャンバから前記内部リザーバへの流体の逆流を防止する、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【請求項１４】
前記無限ループ可撓性伝達部材は、チェーンまたはベルトである、請求項１に記載の油圧テンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の参照
本出願は、「ＴＥＮＳＩＯＮＥＲ  ＷＩＴＨ  ＰＩＳＴＯＮ  ＣＯＮＴＡＩＮＩＮＧ  ＡＮ  ＩＮＴＥＲＮＡＬ  ＣＨＥＣＫ  ＶＡＬＶＥ」という発明の名称で２０１８年１２月２１日付で出願された仮特許出願第６２／７８４，２５７号に開示されている１つ以上の発明を請求する。米国仮特許出願の３５ＵＳＣ§１１９（ｅ）による利益を主張し、上記出願は、本明細書に参考に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、油圧テンショナの分野に関する。より具体的には、本発明は、内部チェックバルブを含むピストンを備えた油圧テンショナに関する。
【背景技術】
【０００３】
関連技術の説明
従来の油圧テンショナにおいて、チェックバルブは、プランジャ（ｐｌｕｎｇｅｒ）を収容するテンショナハウジングの開放端部ボアの下部に、入口供給部に近接して、テンショナのプランジャとテンショナハウジングのボアとの間に形成される高圧チャンバ内に配置される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
チェーンまたはベルトのスパン（ｓｐａｎ）を引張するための内燃機関用油圧テンショナは、チェックバルブアセンブリを介して高圧チャンバに連結された内部リザーバ（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）を備えたピストンを有する。チェックバルブアセンブリは、ピストン内の内部バルジ（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｂｕｌｇｅ）によって形成されたディスクシート；ピストン内のチェックバルブリテーナ、および内部バルジによって形成されたディスクシートとチェックバルブリテーナとの間に収容されて第１位置と第２位置との間で移動可能な移動式ディスク、および移動式ディスクとチェックバルブリテーナとの間に収容されるチェックバルブスプリングを備える。
【０００５】
第１ディスクの位置において、移動式ディスクは、チェックバルブスプリングによってディスクシートに対して付勢され、流体が内部リザーバからピストン内の油圧高圧チャンバに通過することを防止する。第２ディスクの位置において、移動式ディスクは、チェックバルブスプリングに対して付勢され、流体が内部リザーバからディスクシートに隣接しかつピストン内にある高圧チャンバに流れ得る。ディスクが第２位置において完全に開放される場合、ディスクは、ディスクシートと内部バルジとの間に流れるオイルの力によってリテーナに対して付勢される。
【０００６】
チェーンまたはベルトからの動的荷重がピストンをハウジングから内側および外側に移動させる場合、内部リザーバからの流体が内部バルジとチェックバルブアセンブリの移動式ディスクとの間の高圧チャンバに流入されて、高圧チャンバ内の流体圧力を増加させ、チェーンまたはベルトからの動的荷重の内向力（ｉｎｗａｒｄ  ｆｏｒｃｅ）と対抗する外向力（ｏｕｔｗａｒｄ  ｆｏｒｃｅ）をピストン上に加える。
【０００７】
従来のテンショナとは違って、本発明のチェックバルブアセンブリは、ピストンのボアの移行直径（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）内に配置される。移行直径は、ピストンの内部バルジまたは挟持部（ｐｉｎｃｈｅｄ  ｐｏｒｔｉｏｎ）によって形成される。移行直径は、内部リザーバを有する第１直径と高圧チャンバおよびテンショナスプリングを有する第２直径との間にある。内部リザーバと高圧チャンバとの間の移行直径内にチェックバルブアセンブリを配置することにより、外部リザーバの出口に配置される従来のボール入口チェックバルブと比較して、オイルリザーバが高圧チャンバにより近く移動するにつれ、ピストン反力の応答時間が改善される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態の油圧テンショナの外観図を示す。
【図２】チェックバルブが閉鎖位置にある、２−２線に沿った図１の油圧テンショナの断面図を示す。
【図３】チェックバルブが開放位置にある、２−２に沿った図１の油圧テンショナの断面図を示す。
【図４】移動式ディスクの斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜図３の油圧テンショナ１０は、自動車の内燃機関のための無限ループ可撓性動力伝達部材、例えば、チェーンまたはベルトに使用することができる。動力伝達部材は、エンジンのクランクシャフトなどの駆動シャフトによって駆動される駆動スプロケットを囲むことができる。少なくとも１つの駆動スプロケットは、エンジンのカムシャフトなどの被動シャフトによって支持され得る。
【００１０】
図１〜図３を参照すると、いくつかの実施形態において、油圧テンショナ１０は、取り付けプレート２を介して内燃機関（図示せず）のエンジンブロックに取り付けることができる。取り付けプレート２は、取り付けプレート穴１内に収容されたボルトまたはねじを介してエンジンブロック（図示せず）に固定することができる。取り付けプレート２は、テンショナハウジング３に結合されるか、ンショナハウジング３と部分的に形成され得る。テンショナハウジング３は、閉鎖端部多段形内部ボア３ａを有することができる。ボア３ａの閉鎖端部２１とボア３ａの開放端部２２との間には、ボア３ａの閉鎖端部２１および開放端部２２でのボア３ａの直径ｄ２よりも大きい直径ｄ１を有するボア３ａの入口部分２３がある。オイル入口５は、ボア３ａの入口部分２３に存在し得る。オイル入口５は、流体供給部（図示せず）と流体連通することができる。
【００１１】
中空ピストン４は、ハウジング３のボア３ａ内に摺動可能に収容され得る。中空ピストン４は、第１端部４ａ、第２端部４ｂを備えた本体９を有する。中空ピストン４の第１端部４ａは、内燃機関用のテンショナ本体、ガイドまたは無限ループ可撓性動力伝達部材と接触し得る。中空ピストン４の第２端部４ｂは、テンショナハウジング３のボア３ａ内に収容され得る。
【００１２】
中空ピストン４は、内部ボア４ｃを有することができる。内部ボア４ｃは、第１直径Ｄ１、第２直径Ｄ２、および第１直径Ｄ１と第２直径Ｄ２との間の移行直径Ｄ３を有することができる。第１直径Ｄ１は、第２直径Ｄ２よりも小さいのが好ましい。移行直径Ｄ３は、第１および第２直径Ｄ１、Ｄ２より小さい。入口４ｄは、ピストン４の本体上に存在し、入口は、オイル入口５と連通されている。代替実施形態において、第１直径と第２直径は、ほぼ同じである。
【００１３】
チェックバルブアセンブリ２０は、ピストン４の内部ボア４ｃの移行直径Ｄ３内に収容されて、内部ボア４ｃを内部リザーバ６と高圧チャンバ８とに分割する。内部リザーバ６は、内部ボア４ｃの第１直径Ｄ１とチェックバルブアセンブリ２０との間に形成される。高圧チャンバ８は、チェックバルブアセンブリ２０、ピストン４の内部ボア４ｃの第２直径Ｄ２、ピストン４の第２端部４ｂ、およびハウジング３のボア３ａの閉鎖端部２１の間に形成される。また、テンショナスプリング７は、好ましくは、高圧チャンバ８内に存在し、テンショナスプリング７の第１端部７ａは、チェックバルブアセンブリ２０のリテーナ３３に対して付勢され、テンショナスプリング７の第２端部７ｂは、ハウジング３のボア３ａの閉鎖端部２１に対して付勢されて、チェックバルブアセンブリ２０を付勢させることによって、ピストン４をテンショナハウジング３のボア３ａの閉鎖端部２１から外側に離れるように付勢させる。
【００１４】
中空ピストン４の内部ボア４ｃ内において、チェックバルブアセンブリ２０が、ピストン４の移行直径Ｄ３および第２直径Ｄ２内に収容される。移行直径Ｄ３は、一実施形態において内部バルジまたは挟持部４ｅを形成するためにピストン本体９の一部を外部でローリング（ｒｏｌｌｉｎｇ）することによって形成される。ローリングによる内部バルジ４ｅの形成後、内部バルジ４ｅの表面はコイニング（ｃｏｉｎｉｎｇ）され得る。代替実施形態において、内部バルジ４ｅは、フォーミング工具（ｆｏｒｍｉｎｇ  ｔｏｏｌ）自体によって形成される。
【００１５】
チェックバルブアセンブリ２０は、ピストン４の内部バルジ４ｅ上に安着する移動式ディスク３０を有する。移動式ディスク３０は、チェックバルブスプリング３２によってピストン４の内部バルジ４ｅに対して安着または密封するように付勢される。チェックバルブスプリング３２は、高圧チャンバ８内に収容されたリテーナ３３と接触する第１端部３２ａを有し、チェックバルブスプリングに囲まれる突出部３３ａを含む。チェックバルブスプリング３３の第２端部３２ｂは、移動式ディスク３０と接触する。リテーナ３３の形状は、図に示した形状に限定されない。突出部３３ａの長さまたは高さは、変更することができる。突出部３３ａの長さまたは高さは、内部バルジ４ｅに対する移動式ディスク３０の移動増加を可能にし、入口５から高圧チャンバ８への流れを増加させるように変更することもできる。
【００１６】
一実施形態において、移動式ディスク３０は、図４に示したように、計量された穴（ｍｅｔｅｒｅｄ  ｈｏｌｅ）３０ａを有する。計量された穴３０ａは、可変レベルのチェーン荷重に反応してチューニングするために、計量された逆流（ｍｅｔｅｒｅｄ  ｂａｃｋ  ｆｌｏｗ）を可能にする。計量された穴３０ａは、機械加工、レーザまたは他の製造工程によって形成され得る。計量された穴３０ａは、大きさおよび個数が異なってもよく、直径が０．１ｍｍ〜１ｍｍであり得る。
【００１７】
移動式ディスク３０は、チェックバルブスプリング３２によって少なくとも第１位置と第２位置との間で移動可能である。第１位置において、移動式ディスク３０は、内部バルジ４ｅに隣接した内部リザーバ６と高圧チャンバ８との間の流体流れを遮断し、第２位置においては、内部バルジ４ｅに隣接した内部リザーバ６と高圧チャンバ８との間で流体が流れ得る。移動式ディスク３０は、カップ形状であるのが好ましいが、他の形状を使用することもできる。
【００１８】
内部リザーバ６内の流体圧力が、チェックバルブスプリング３２の力より大きい場合、内部リザーバ６の圧力は、チェックバルブスプリング３２に対して移動式ディスク３０を付勢して、内部リザーバ６からの流体が高圧チャンバ８内に流れることを可能にする。移動式ディスク３０は、移動式ディスク３０がリテーナ３３と接触する場合、にチェックバルブスプリング３２によってその全体ストロークまで移動する。移動式ディスク３０の移動は、リテーナ３３によって制限される。
【００１９】
供給部からの流体は、入口５からボア３ａの入口部分２３および中空ピストン４の入口４ｄに流れる。流体は、中空ピストン４の内部リザーバ６を満たす。内部リザーバ６内の流体が、チェックバルブスプリング３２が移動式ディスク３０上に及ぼす力よりも大きい圧力を有する場合、流体は内部バルジ４ｅに隣接して高圧チャンバ８内に流れる。高圧チャンバ８から内部リザーバ６への逆流は、カップ形状の移動式ディスク３０によって防止される。内部リザーバ６からの流体は、ハウジング３から外側にピストン４が延びることによって高圧チャンバ８内の圧力が降下する場合、高圧チャンバ８に進入することができる（高圧チャンバ８の容積を増加させ、流体を内部リザーバ６から高圧チャンバ８に流入させる）。
【００２０】
ピストン４が、チェーンまたはベルトからのパルスに応答してハウジング３に向かって加圧される場合、高圧チャンバ８内の圧力は、チェーンまたはベルトから加えられる力に反応するように増加する。この圧力は、タイミング駆動を制御するために、既知の力に反応するようにチューニングされ得る。
【００２１】
本発明の一実施形態のチェックバルブアセンブリ２０およびピストン４は、構成要素の数を減らし、多数の機能のためにピストン４を使用するのみならず、ピストン４に関連するパッケージ空間およびコストを削減させる。移動式ディスク３０内の制御オリフィス３０ａは、内部リザーバ６への逆流制御を計量する。
【００２２】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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