(57)【要約】【課題】簡単な構成で、オイルリーク通路内の流路抵抗の自動調節で、油温変化に伴うダンピング特性の変化を抑制可能であるとともに、製造コストの上昇を抑制可能なチェーンテンショナを提供すること。【解決手段】チェーンテンショナ１００であって、圧油室１０１には、チェーンテンショナ１００の外部に通じるオイルリーク通路１１５が設けられ、オイルリーク通路１１５は、油温に応じて形状が変化する温度形状変化部材１３１によって移動可能な可動片１３３を有し、可動片１３３は、移動位置に応じてオイルリーク通路１１５の流路抵抗が変化する形状に形成されていること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴と前記プランジャで形成される圧油室に伸縮自在に収納されてプランジャを前方側の突出方向に付勢する付勢手段とを備えたチェーンテンショナであって、
前記圧油室には、前記チェーンテンショナの外部に通じるオイルリーク通路が設けられ、
前記オイルリーク通路は、油温に応じて形状が変化する温度形状変化部材によって移動可能な可動片を有し、
前記可動片は、移動位置に応じて前記オイルリーク通路の流路抵抗が変化する形状に形成されていることを特徴とするチェーンテンショナ。
【請求項２】
前記可動片は、前記オイルリーク通路に交差するように設けられた可動片移動穴内を摺動可能に収容され、
前記可動片移動穴内の前記可動片に対する少なくとも一方側には、前記温度形状変化部材が挿入されていることを特徴とする請求項１に記載のチェーンテンショナ。
【請求項３】
前記オイルリーク通路が、前記テンショナボディに設けられ、前記プランジャ収容穴から前記チェーンテンショナの外部に通じるように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のチェーンテンショナ。
【請求項４】
前記オイルリーク通路が、前記プランジャの前方側に設けられ、前記プランジャの内部から前記チェーンテンショナの外部に通じるように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のチェーンテンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴と前記プランジャで形成される圧油室に伸縮自在に収納されてプランジャを前方側の突出方向に付勢する付勢手段とを備えたチェーンテンショナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、チェーンの張力を適正に保持するチェーンテンショナを用いることは慣用されており、例えば、エンジンルーム内のクランク軸とカム軸の夫々に設けたスプロケット間に無端懸回したローラチェーン等の伝動チェーンを走行案内シューによって摺動案内を行うチェーンガイド機構において、張力を適正に保持するためにチェーンテンショナによって走行案内シューを有する揺動チェーンガイドを付勢するものが公知である。
例えば、図７に示すように、タイミングチェーンＣＨがエンジンルーム内のクランク軸に取付けた駆動スプロケットＳ１とカム軸に取付けた一対の従動スプロケットＳ２、Ｓ３との間に無端懸回されており、このタイミングチェーンＣＨが揺動チェーンガイドＧ１と固定チェーンガイドＧ２とによってガイドされてチェーンガイド機構が構成されている。
固定チェーンガイドＧ２は、２つの取付軸Ｂ１、Ｂ２でエンジンルーム内に固定され、揺動チェーンガイドＧ１は、取付軸Ｂ０を中心にタイミングチェーンＣＨの懸回平面内で揺動可能にエンジンルーム内に取付けられている。
チェーンテンショナ５００は、揺動チェーンガイドＧ１を押圧することでタイミングチェーンＣＨの張力を適正に保持するとともに振動を抑制している。
【０００３】
このようなチェーンガイド機構に用いられる公知のチェーンテンショナ５００は、例えば図８に模式的に示すように、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴５１１を有するテンショナボディ５１０と、該プランジャ収容穴５１１の円筒面部５１３に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャ５２０と、プランジャ収容穴５１１からプランジャ５２０を突出方向である前方側に付勢する付勢手段を備えている。
付勢手段は、円筒状のプランジャ５２０の筒状凹部５２１に収容されてプランジャ収容穴５１１の底部５１２との間で圧縮されるコイルばね５４０で構成されている。
【０００４】
プランジャ収容穴５１１に設けられたオイル供給孔５１４からオイルが供給されることで、プランジャ収容穴５１１とプランジャ５２０との間に形成された圧油室５０１がオイルで満たされ、オイルによりプランジャ５２０を突出方向に付勢するとともに、チェックバルブ５５０（模式的にチェックボールのみを図示。）でオイル供給孔５１４からのオイルの流出が阻止されている。
このことで、プランジャ５２０の往復動にともなってプランジャ５２０とプランジャ収容穴５１１の間の僅かな隙間をオイルが流れ、その流路抵抗によってプランジャ５２０の往復動を減衰させるダンピング効果を得ている。
【０００５】
このようなチェーンテンショナにおいて、使用時にタイミングチェーンの過大な緊張力が発生した場合、圧油室の圧力が過大となり、騒音、振動が発生したり、タイミングチェーンの損傷を与える虞れがあった。
このような事態を防止するために、圧油室が急激に所定の圧力以上となることを防止する所定の流路抵抗を付与したリリーフ通路を備えたものが周知であり、さらに、流路抵抗を可変としたものが特許文献１等で公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２２６５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記特許文献等で公知のチェーンテンショナは、未だ改善の余地があった。
すなわち、特許文献１で公知のチェーンテンショナは、使用されるエンジンや運転条件が異なった場合でも、個別に異なる加工を施すことなく、開度調整バルブの開度を手動あるいは自動で変更してオイルリーク通路を通過する高圧油の流量を調節することで、ダンピング特性の調整をしているが、同一エンジンや同一の運転条件下でも、エンジン稼動中の油温の変化に伴う高圧油の粘度変化への対応は、手動による動的な調節では困難であり、自動で動的に調節するにしても、コントローラによる制御を伴った調節が必要となり、装置構成が複雑化・大型化したり、製造コストが増加してしまう虞があった。
【０００８】
本発明は、これらの問題点を解決するものであり、簡単な構成で、オイルリーク通路内の流路抵抗の自動調節で、油温変化に伴うダンピング特性の変化を抑制可能であるとともに、製造コストの上昇を抑制可能なチェーンテンショナを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のチェーンテンショナは、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴を有するテンショナボディと、該プランジャ収容穴に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャと、前記プランジャ収容穴と前記プランジャで形成される圧油室に伸縮自在に収納されてプランジャを前方側の突出方向に付勢する付勢手段とを備えたチェーンテンショナであって、前記圧油室には、前記チェーンテンショナの外部に通じるオイルリーク通路が設けられ、前記オイルリーク通路は、油温に応じて形状が変化する温度形状変化部材によって移動可能な可動片を有し、前記稼動片は、移動位置に応じて前記オイルリーク通路の流路抵抗が変化する形状に形成されていることにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係る発明のチェーンテンショナによれば、圧油室に設けられたオイルリーク通路は、油温に応じて形状が変化する温度形状変化部材によって移動可能な可動片を有し、可動片は、移動位置に応じてオイルリーク通路の流路抵抗が変化する形状に形成されているため、油温によってオイルの粘性が変化した場合でも、オイルのリーク量を安定化させ、ダンピング効果の変化を抑制できる。
また、可動片の移動にセンサやコントローラ等の電気的な制御を伴う装置を必要とすることがなく、油温に応じて変形した温度形状変化部材によって可動片を移動させることができるため、装置構成を簡単にできるとともに、センサやコントローラ等の電気的な制御を伴う装置を使用する場合に比べて、製造やメンテナンスにかかるコストを抑制できる。
【００１１】
請求項２に記載の構成によれば、可動片は、オイルリーク通路に交差するように設けられた可動片移動穴内を摺動可能に収容され、可動片移動穴内の可動片に対する少なくとも一方側には、温度形状変化部材が挿入されているため、温度形状変化部材の形状変化によって可動片移動穴内の可動片を進退させるのみで、オイルリーク通路の流路抵抗を変化させることができる。
また、可動片移動穴はオイルリーク通路に交差するように設けられているため、オイルの圧力によって可動片が進退させられることがなく、より一層オイルのリーク量を安定化できる。
【００１２】
請求項３に記載の構成によれば、オイルリーク通路がテンショナボディに設けられ、プランジャ収容穴からチェーンテンショナの外部に通じるように形成されているため、チェーンテンショナの装置構成を簡単化できるとともに、チェーンテンショナをエンジンブロックに取り付けた後でも容易に可動片や温度形状変化部材の取り替えや調整ができる。
請求項４に記載の構成によれば、オイルリーク通路がプランジャの前方側に設けられ、プランジャの内部からチェーンテンショナの外部に通じるように形成されているため、テンショナボディを小型化できるとともに、プランジャから漏出したオイルをシュー側に直接添加でき、シュー面の潤滑に効果的に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ１００の正面断面図。
【図２】本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ１００のＡ部拡大図。
【図３】本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ１００の、温度形状変化部材１３１が作動した状態を示す、Ａ部拡大図。
【図４】本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ２００の、可変リークダウン機構２３０をプランジャ２２０に設けた場合の正面断面図。
【図５】本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ２００のＢ部拡大図。
【図６】本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ２００の、温度形状変化部材２３１が作動した状態を示す、Ｂ部拡大図。
【図７】エンジンのチェーンガイド機構に用いられるチェーンテンショナ５００の説明図。
【図８】従来のチェーンテンショナ５００の概略説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の一実施形態に係るチェーンテンショナ１００について、図面に基づいて説明する。
チェーンテンショナ１００は、図１に示すように、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴１１１を有するテンショナボディ１１０と、プランジャ収容穴１１１に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャ１２０と、プランジャ収容穴１１１とプランジャ１２０で形成される圧油室１０１に伸縮自在に収納されてプランジャ１２０を前方側の突出方向に付勢するコイルばね１４０とを備えたものであり、圧油室１０１には、チェーンテンショナ１００の外部に通じるオイルリーク通路１１５と、オイルを供給するオイル供給孔１１４に通じる貯留油室１２１とが接続され、オイルリーク通路１１５には、オイルリーク通路１１５に交差するように、可変リークダウン機構１３０を備えた可動片移動穴１１６が接続されている。
【００１５】
このように、オイルリーク通路１１５がテンショナボディ１１０に設けられているため、チェーンテンショナ１００の装置構成を簡単化できるとともに、エンジンブロックに取り付け後でも容易に可動片１３３や温度形状変化部材１３１の取り替えや調整ができる。
【００１６】
圧油室１０１と貯留油室１２１との間には、圧油室１０１に流入するオイルの貯留油室１２１への逆流を抑制するチェックバルブユニット１５０が設けられている。
可変リークダウン機構１３０は、可動片１３３と、可動片１３３を可動片移動穴１１６の開放方向へ付勢する可動スプリング１３２と、可動片１３３を可動スプリング１３２側へ付勢する温度形状変化部材１３１と、可動片移動穴１１６を閉塞するプラグ１３６とで構成され、可動片１３３の表面には、周状に形成された第１のリーク溝１３４と、第１のリーク溝１３４と溝の形状が異なる第２のリーク溝１３５とが設けられている。
【００１７】
次に、チェーンテンショナ１００の可変リークダウン機構１３０の動作について、図２および図３を用いて説明する。
まず、プランジャ１２０のダンピングにより、オイルがオイルリーク通路１１５からテンショナボディ１１０外へ押し出される方向に力を受ける。
【００１８】
このとき、オイルリーク通路１１５は、可動片１３３の第１のリーク溝１３４によって流路を絞られているため、オイルの漏出量を調整し、適正なダンピング特性を維持することができる。
ここで、油温の変化に伴ってオイルの粘度が変化した場合、油温変化前と同じオイルリーク通路１１５内の流路の絞り方では、必要以上にオイルが漏出してしまい、適正なダンピング特性が得られないことがあるが、可変リークダウン機構１３０の温度形状変化部材１３１が、油温の変化によって所定の長さまで伸長することで可動片１３３を可動スプリング１３２側へ押し込み、第１のリーク溝１３４よりも流路が絞られた第２のリーク溝１３５をオイルリーク通路１１５に連通するように移動させることで、オイルの漏出量を低減し、温度変化前と同等の適正なダンピング特性を得ることができる。
【００１９】
なお、初期の油温に戻れば、温度形状変化部材１３１も初期の長さまで収縮するとともに、可動スプリング１３２によって可動片１３３は温度形状変化部材１３１側へ付勢されているため、可動片１３３は初期位置に戻り、再び第１のリーク溝１３４がオイルリーク通路１１５に連通する。
また、形状変化する温度の異なる温度形状変化部材を複数用いることで、簡単な構成で３位置以上のリーク溝を油温に合わせて自動的に選択できるため、ダンピング特性の変化をより一層抑制できる。
【００２０】
次に、本発明の他の実施形態に係るチェーンテンショナ２００について、図面に基づいて説明する。
チェーンテンショナ２００は、図４に示すように、一方が開放した円筒状のプランジャ収容穴２１１を有するテンショナボディ２１０と、プランジャ収容穴２１１に摺動自在に挿入される円筒状のプランジャ２２０と、プランジャ収容穴２１１とプランジャ２２０で形成される圧油室２０１に伸縮自在に収納されてプランジャ２２０を前方側の突出方向に付勢するコイルばね２４０とを備えたものであり、圧油室２０１には、プランジャ２２０の先端側に設けられ、チェーンテンショナ２００の外部に通じるオイルリーク通路２１５と、オイルを供給するオイル供給孔２１４に通じる貯留油室２２１とが接続され、オイルリーク通路２１５に交差するように、可変リークダウン機構２３０を備えた可動片移動穴２１６が接続されている。
【００２１】
このように、チェーンテンショナ２００のオイルリーク通路２１５をプランジャ２２０の先端側に設けることで、テンショナボディ２１０をより小型化でき、狭い空間内でのチェーンテンショナ２００の設置が容易となる。
【００２２】
圧油室２０１と貯留油室２２１との間には、圧油室２０１に流入するオイルの貯留油室２２１への逆流を抑制するチェックバルブユニット２５０が設けられている。
可変リークダウン機構２３０は、可動片２３３と、可動片２３３を可動片移動穴２１６の開放方向へ付勢する可動スプリング２３２と、可動片２３３を可動スプリング２３２側へ付勢する温度形状変化部材２３１と、可動片移動穴２１６を閉塞するプラグ２３６とで構成され、可動片２３３の表面には、周状に形成された第１のリーク溝２３４と、第１のリーク溝２３４と溝の形が異なる第２のリーク溝２３５とが設けられている。
【００２３】
次に、チェーンテンショナ２００の可変リークダウン機構２３０の動作について、図５および図６を用いて説明する。
まず、プランジャ２２０のダンピングにより、オイルがオイルリーク通路２１５からプランジャ２２０外へ押し出される方向に力を受ける。
このとき、オイルリーク通路２１５は、可動片２３３の第１のリーク溝２３４によって流路を絞られているため、オイルの漏出量を調整し、適正なダンピング特性を維持することができる。
【００２４】
ここで、油温の変化に伴ってオイルの粘度が変化した場合、油温変化前と同じオイルリーク通路２１５内の流路の絞り方では、必要以上にオイルが漏出してしまい、適正なダンピング特性が得られないことがあるが、可変リークダウン機構２３０の温度形状変化部材２３１が、油温の変化によって所定の長さまで伸長することで可動片２３３を可動スプリング２３２側へ押し込み、第１のリーク溝２３４よりも流路が絞られた第２のリーク溝２３５をオイルリーク通路２１５に連通するように移動させることで、オイルの漏出量を低減し、温度変化前と同等の適正なダンピング特性を得ることができる。
なお、チェーンテンショナ２００は、プランジャ２２０の先端側からオイルが漏出するため、プランジャ２２０からリークしたオイルをシュー側に直接添加でき、チェーンの潤滑にも効果的に利用できる。
【００２５】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２６】
なお、上述した実施形態では、オイルリーク通路には、オイルリーク通路に交差するように、可変リークダウン機構を備えた可動片移動穴が接続されているものとして説明したが、可変リークダウン機構の設置方法はこれに限定されず、例えば、オイルリーク通路に内包されるように可変リークダウン機構が設置されていてもよく、オイルリーク通路の出口に可変リークダウン機構を接続してもよい。
また、上述した実施形態では、可変リークダウン機構は、可動片と、可動片を可動片移動穴の開放方向へ付勢する可動スプリングと、可動片を可動スプリング側へ付勢する温度形状変化部材と、可動片移動穴を閉塞するプラグとで構成されているものとして説明したが、可変リークダウン機構の構成はこれに限定されず、例えば、可動スプリングを設けずに、可動片の進退方向の両側に形状変化する温度の異なる温度形状変化部材を設けてもよく、可動片の進退方向の可動スプリングを設けるとともに、片側に温度形状変化部材を設けてもよい。
【００２７】
また、上述した実施形態では、可動片の表面には、周状に形成された第１のリーク溝と、第１のリーク溝と溝の形が異なる第２のリーク溝とが設けられ、油温の変化で可動片の位置が変わることで、オイルリーク通路に連通するリーク溝を変えてオイルのリーク量を調整するものとして説明したが、オイルのリーク量の調整方法はこれに限定されず、例えば、油温の変化に従って、オイルリーク通路に第１のリーク溝と第２のリーク溝とが同時に連通する状態にしてオイルの漏出量を調整してもよく、幅広のリーク溝を一つ設けて、オイルリーク通路とリーク溝との連通する口の幅を油温の変化に従って調整してもよい。
また、上述した実施形態では、リーク溝は、可動片の表面に周状に形成されているものとして説明したが、リーク溝の形成方法はこれに限定されず、例えば、可動片を貫通するオイルリーク用の孔を設けてもよく、可動片の進退方向の両端面に、オイルリーク通路と連通する直線状のリーク溝を設けてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１００、２００、５００  ・・・  チェーンテンショナ
１０１、２０１、５０１  ・・・  圧油室
１１０、２１０、５１０  ・・・  テンショナボディ
１１１、２１１、５１１  ・・・  プランジャ収容穴
１１４、２１４、５１４  ・・・  オイル供給路
１１５、２１５          ・・・  オイルリーク通路
１１６、２１６          ・・・  可動片移動穴
１２０、２２０、５２０  ・・・  プランジャ
１２１、２２１          ・・・  貯留油室
１３０、２３０          ・・・  可変リークダウン機構
１３１、２３１          ・・・  温度形状変化部材
１３２、２３２          ・・・  可動スプリング
１３３、２３３          ・・・  可動片
１３４、２３４          ・・・  第１のリーク溝
１３５、２３５          ・・・  第２のリーク溝
１３６、２３６          ・・・  プラグ
１４０、２４０、５４０  ・・・  コイルばね
１５０、２５０、５５０  ・・・  チェックバルブユニット
Ｓ１                  ・・・  駆動スプロケット
Ｓ２                  ・・・  従動スプロケット
Ｓ３                  ・・・  従動スプロケット
ＣＨ                  ・・・  タイミングチェーン
Ｇ１                  ・・・  揺動チェーンガイド
Ｇ２                  ・・・  固定チェーンガイド
Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２      ・・・  取付軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019135399.tif 000007
【図６】
2019135399.tif 000008
【図７】
2019135399.tif 000009
【図８】
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