(57)【要約】【課題】期放置状態のエンジンの始動時に、巻掛け伝動体のバタツキが抑制されて、該バタツキにより発生する騒音が低減し、さらに、エンジンに対する配置の自由度が大きくなる油圧式テンショナを提供する。【解決手段】エンジンにより駆動されるチェーン伝動装置のチェーンに張力を付与するテンショナ１００の油室には、エンジン１のオイルポンプからの作動油が、リザーブ室Ｒを経て導かれる。リザーブ室Ｒには、オイルポンプからの作動油をリザーブ室Ｒに導く導入口１５１と、リザーブ室Ｒの作動油を前記油室に導く導出口１５２とが開口している。リザーブ室Ｒは、仕切壁１４５により、導入口１５１が開口する導入リザーブ室Ｒ１と、導出口１５２が開口する供給リザーブ室Ｒ２とに分けられる。仕切壁１４５は、導入リザーブ室Ｒ１の作動油を供給リザーブ室Ｒ２に導く連通路１６０を形成し、連通路１６０は導出口１５２よりも上方に位置する。【選択図】図４
2013249939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより駆動される巻掛け伝動装置の巻掛け伝動体に張力を付与する油圧式テンショナであって、前記エンジンの運転および停止に応じて給油源からの作動油の供給および供給停止が行われるリザーブ室を経た作動油が導かれる給油路が設けられたボディと、前記エンジンに取り付けられている前記ボディに進退方向に移動可能に収容されたプランジャと、前記プランジャを前進方向に付勢する付勢部材と、前記ボディおよび前記プランジャにより形成される油室への前記給油路からの作動油の流入を許容する一方で前記給油路への前記油室からの作動油の流出を制限する逆止弁とを備え、前記リザーブ室には、前記給油源からの作動油を前記リザーブ室に導く導入口と、前記リザーブ室の作動油を前記給油路に導く導出口とが開口しており、前進する前記プランジャが、前記巻掛け伝動体に張力を付与する油圧式テンショナにおいて、
前記リザーブ室が、仕切壁により、前記導入口からの作動油が流入する導入リザーブ室と、前記導出口が開口する供給リザーブ室とに分けられ、
前記仕切壁が、前記導入リザーブ室の作動油を前記供給リザーブ室に導く連通路を形成し、
前記連通路が、前記導出口よりも上方に位置することを特徴とする油圧式テンショナ。
【請求項２】
前記連通路が、前記導入リザーブ室に貯留されている作動油の油面および前記供給リザーブ室に貯留されている作動油の油面よりも上方に位置し、
前記仕切壁が、前記連通路よりも下方において前記導入リザーブ室と前記供給リザーブ室とを非連通状態に仕切ることを特徴とする請求項１に記載の油圧式テンショナ。
【請求項３】
前記導入口が、前記導入リザーブ室において前記導入口よりも下方に作動油が貯留されるように、前記導入リザーブ室の最下部から上方に離隔していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油圧式テンショナ。
【請求項４】
前記供給リザーブ室における作動油の供給貯留容積の最小値が、前記エンジンの長期放置時間が経過した時点における前記油室内に残留している作動油が占める油室残留容積と、前記長期放置時間の経過後の前記エンジンの始動時の前記プランジャの往復運動による前記油室からの作動油の始動時リーク量とに基づいて、次式により設定されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の油圧式テンショナ。
Ａ＝Ｖｃ−Ｖｒ＋Ｑｓ
ここで、
Ａ：供給貯留容積の最小値
Ｖｃ：長期放置時間が経過した時点での油室の容積よりも大きく設定された、
油室の基準容積
Ｖｒ：長期放置時間が経過した時点で油室内に残留している作動油が占める
油室残留容積
Ｑｓ：長期放置時間の経過後のエンジンの始動時でのプランジャの往復運動に
よる油室からの作動油の始動時リーク量
【請求項５】
前記エンジンの長期放置時間が経過した時点における前記油室内でのエア空間のエア空間容積が、前記長期放置時間の経過後の前記エンジンの始動時に前記プランジャが始動時設定前進ストローク量で前進するときの前記エア空間の圧力低下により、前記逆止弁が開弁する値に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の油圧式テンショナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンにより駆動される巻掛け伝動装置の巻掛け伝動体に張力を付与する油圧式テンショナに関する。
巻掛け伝動体は、例えばチェーンであり、巻掛け伝動装置は、例えば、エンジンとしての内燃機関において、動弁装置のカム軸などを駆動するタイミングチェーン伝動装置である。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンにより駆動されるチェーン伝動装置が備える油圧式テンショナにおいて、ボディと該ボディに進退移動可能に支持されるプランジャとで形成される油室には、エンジンの運転および停止に応じて作動および停止するオイルポンプからの作動油が、ボディに設けられた給油路と逆止弁とを通じて導かれる。
油室内の作動油は、チェーンの張力増大時に、チェーンからの反力が作用するプランジャに押されて油室からリークすることにより、プランジャの後退速度を減少させて、チェーンの振動であるバタツキを減衰させるので、該バタツキの発生が抑制されて、バタツキにより発生する騒音が低減する。
【０００３】
しかしながら、エンジンが長期に亘って停止状態（以下、「長期放置状態」という。）に置かれると、オイルポンプの停止により、テンショナの油室には作動油が供給されないので、油室内の作動油は、テンショナにおけるボディとプランジャとの間などに存する微小な隙間（以下、「リーク隙間」という。）からリークする。このため、油室内の作動油が減少し、油室内には、侵入した空気が占めるエア空間が形成される。このような状態で、エンジンが始動されると、オイルポンプからの作動油が油室に供給されるまでは、油室内の作動油が不足しているので、エンジンの始動時に対応するテンショナの始動時過渡期、すなわちエンジンの始動時にテンショナの油室内の作動油が不足状態にあるときの過渡的な作動期間において、油室内の作動油によるチェーンのバタツキの抑制効果が発揮されず、チェーンのバタツキおよび該バタツキに起因する騒音が発生する。
【０００４】
そこで、長期放置状態に置かれていたエンジンが始動される際に、油室内の作動油の不足に起因するチェーンのバタツキの発生を抑制するために、テンショナの給油路に作動油を導く油路に、作動油が貯留されるリザーブ室を設けることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１４１７４０号公報（段落００１９〜００３１、図１〜４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、エンジンが長期放置状態にあるときに、テンショナの油室に残留している作動油の油面位置によっては、油室内の空気が逆止弁および導入口を通じてリザーブ室に侵入する場合、または、長期放置状態のエンジンの始動時に、リザーブ室の作動油が導出口から給油路を経て油室に供給される逆止弁の開弁時に、油室内の空気が給油路および導出口を通じてリザーブ室に侵入する場合がある。このような場合に、リザーブ室を仕切る仕切壁が、オイルポンプからの作動油をリザーブ室に導く導入口とリザーブ室の作動油を給油路に導く導出口との間から、それら導入口および導出口よりも下方の位置まで延びている構造であると、油室から導出口を通じてリザーブ室に侵入した空気による導出口周辺の圧力の上昇により、該導出口周辺の作動油の油面が低下して、リザーブ室から給油路への作動油の供給が途絶えて、油室内の作動油によるチェーンのバタツキの抑制効果が低下し、該バタツキにより発生する騒音の低減効果が低下するという問題があった。
【０００７】
また、エンジンにおけるテンショナの取付位置によっては、導入口を導出口よりも下方に配置することが困難なことがあり、そのような場合には、リザーブ室から油室に供給される作動油の所要油量を確保するためには、導出口を導入口よりも上方に配置する必要があって、導入口に対する導出口の配置、ひいてはエンジンに対するテンショナの配置が制約されるという問題があった。
【０００８】
さらに、長期放置状態のエンジンの始動時に、プランジャの前進移動により油室内に逆止弁を開弁させる圧力が生じないと、リザーブ室の作動油を効率よく油室に導くことができないので、やはり、油室内の作動油によるチェーンのバタツキの抑制効果が低下する。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するものであり、本発明の目的は、エンジンの始動時に、巻掛け伝動体のバタツキが抑制されて、該バタツキにより発生する騒音が低減し、さらに、エンジンに対する配置の自由度が大きくなる油圧式テンショナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
まず、請求項１に係る発明は、エンジンにより駆動される巻掛け伝動装置の巻掛け伝動体に張力を付与する油圧式テンショナであって、前記エンジンの運転および停止に応じて給油源からの作動油の供給および供給停止が行われるリザーブ室を経た作動油が導かれる給油路が設けられたボディと、前記エンジンに取り付けられている前記ボディに進退方向に移動可能に収容されたプランジャと、前記プランジャを前進方向に付勢する付勢部材と、前記ボディおよび前記プランジャにより形成される油室への前記給油路からの作動油の流入を許容する一方で前記給油路への前記油室からの作動油の流出を制限する逆止弁とを備え、前記リザーブ室には、前記給油源からの作動油を前記リザーブ室に導く導入口と、前記リザーブ室の作動油を前記給油路に導く導出口とが開口しており、前進する前記プランジャが、前記巻掛け伝動体に張力を付与する油圧式テンショナにおいて、前記リザーブ室が、仕切壁により、前記導入口からの作動油が流入する導入リザーブ室と、前記導出口が開口する供給リザーブ室とに分けられ、前記仕切壁が、前記導入リザーブ室の作動油を前記供給リザーブ室に導く連通路を形成し、前記連通路が、前記導出口よりも上方に位置することにより、前述した課題を解決したものである。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記連通路が、前記導入リザーブ室に貯留されている作動油の油面および前記供給リザーブ室に貯留されている作動油の油面よりも上方に位置し、前記仕切壁が、前記連通路よりも下方において前記導入リザーブ室と前記供給リザーブ室とを非連通状態に仕切ることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の構成に加えて、前記導入口が、前記導入リザーブ室において前記導入口よりも下方に作動油が貯留されるように、前記導入リザーブ室の最下部から上方に離隔していることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記供給リザーブ室における作動油の供給貯留容積の最小値が、前記エンジンの長期放置時間が経過した時点における前記油室内に残留している作動油が占める油室残留容積と、前記長期放置時間の経過後の前記エンジンの始動時の前記プランジャの往復運動による前記油室からの作動油の始動時リーク量とに基づいて、次式
Ａ＝Ｖｃ−Ｖｒ＋Ｑｓ
ここで、
Ａ：供給貯留容積の最小値
Ｖｃ：長期放置時間が経過した時点での油室の容積よりも大きく設定された、
油室の基準容積
Ｖｒ：長期放置時間が経過した時点で油室内に残留している作動油が占める
油室残留容積
Ｑｓ：長期放置時間の経過後のエンジンの始動時でのプランジャの往復運動に
よる油室からの作動油の始動時リーク量
により設定されることにより、前述した課題を解決したものである。
【００１４】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記エンジンの長期放置時間が経過した時点における前記油室内でのエア空間のエア空間容積が、前記長期放置時間の経過後の前記エンジンの始動時に前記プランジャが始動時設定前進ストローク量で前進するときの前記エア空間の圧力低下により、前記逆止弁が開弁する値に設定されていることにより、前述した課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の油圧式テンショナは、エンジンにより駆動される巻掛け伝動装置の巻掛け伝動体に張力を付与するものであって、エンジンの運転および停止に応じて給油源からの作動油の供給および供給停止が行われるリザーブ室を経た作動油が導かれる給油路が設けられたボディと、エンジンに取り付けられているボディに進退方向に移動可能に収容されたプランジャと、プランジャを前進方向に付勢する付勢部材と、ボディおよびプランジャにより形成される油室への給油路からの作動油の流入を許容する一方で給油路への油室からの作動油の流出を制限する逆止弁とを備え、リザーブ室には、給油源からの作動油をリザーブ室に導く導入口と、リザーブ室の作動油を給油路に導く導出口とが開口しており、前進するプランジャが、巻掛け伝動体に張力を付与することにより、エンジンの停止に伴うリザーブ室への作動油の供給停止が行われた後のエンジンの始動時には、給油源から供給される作動油に先立って、リザーブ室に貯留されている作動油が、プランジャの前進に応じて、導出口から給油路を経てテンショナの油室に供給されるので、リザーブ室から供給された油室内の作動油によりエンジンの始動時の巻掛け伝動体のバタツキの発生が抑制されて、該バタツキにより発生する騒音を低減することができるばかりでなく、以下のような本発明に特有の効果を奏する。
【００１６】
すなわち、請求項１に係る本発明の油圧式テンショナによれば、リザーブ室が、仕切壁により、導入口からの作動油が流入する導入リザーブ室と、導出口が開口する供給リザーブ室とに分けられ、仕切壁が、導入リザーブ室の作動油を供給リザーブ室に導く連通路を形成し、連通路が、導出口よりも上方に位置することにより、リザーブ室への作動油の供給停止後に、供給リザーブ室からテンショナの油室に供給され得る作動油の油量（以下、「供給可能油量」という。）は、少なくとも、上下方向での連通路および導出口の位置に基づいて設定されるので、リザーブ室への作動油の供給停止時に、導出口を通じてテンショナの油室の空気が供給リザーブ室に侵入した場合には、該侵入空気は、導出口よりも上方に溜まるだけで、供給可能油量はこの侵入空気の影響を受けないこと、および、リザーブ室への作動油の供給停止後に、導入口の圧力が低下した場合には、該圧力低下は、連通路よりも下方に位置する導出口が供給リザーブ室での作動油の油面上に露出するような油面低下を招来しないことから、いずれの場合にも、供給リザーブ室に貯留されている作動油は給油路へ確実に供給される。このため、エンジンの始動時において、リザーブ室から油室へ供給された作動油により、巻掛け伝動体のバタツキ（以下、「バタツキ」という。）の抑制効果を向上させることができ、したがってバタツキにより発生する騒音（以下、「バタツキ騒音」という。）の低減効果を向上させることができる。
さらに、供給可能油量は、上下方向での連通路および導出口の位置に基づいて設定されるので、導入口に対する導出口の、上下方向での配置の自由度が大きくなって、エンジンに対するテンショナの配置の自由度を大きくすることができる。
【００１７】
請求項２に係る本発明の油圧式テンショナによれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、連通路が、導入リザーブ室に貯留されている作動油の油面および供給リザーブ室に貯留されている作動油の油面よりも上方に位置し、仕切壁が、連通路よりも下方において導入リザーブ室と供給リザーブ室とを非連通状態に仕切ることにより、供給可能油量は、上下方向での導入口と導出口との位置関係および上下方向での導入口の位置とは無関係に、上下方向での連通路および導出口の位置に基づいて設定されるので、供給可能油量を上下方向での導入口の位置とは無関係に設定することを可能としながら、導入口に対する導出口の、上下方向での配置の自由度が大きくなるため、エンジンに対するテンショナの配置の自由度を大きくすることができる。
【００１８】
請求項３に係る本発明の油圧式テンショナによれば、請求項１または請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、導入口が、導入リザーブ室において導入口よりも下方に作動油が貯留されるように、導入リザーブ室の最下部から上方に離隔していることにより、リザーブ室への作動油の供給停止後に、導入リザーブ室に作動油を残留させることが可能になるので、リザーブ室への作動油の供給再開時に、作動油が残留している分だけ、連通路を介して導入リザーブ室から供給リザーブ室への作動油の供給開始時期が早くなるため、給油源から油室への作動油の供給遅れが小さくなって、エンジンの始動時に対応するテンショナの始動時過渡期が短縮されて、バタツキの抑制効果を向上させることができる。
【００１９】
請求項４に係る本発明の油圧式テンショナによれば、請求項１から請求項３のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、供給リザーブ室における作動油の供給貯留容積の最小値が、エンジンの長期放置時間が経過した時点における油室内でのエア空間のエア空間容積と、長期放置時間の経過後のエンジンの始動時のプランジャの始動時設定前進ストローク量とに基づいて、次式
Ａ＝Ｖｃ−Ｖｒ＋Ｑｓ
ここで、
Ａ：供給貯留容積の最小値
Ｖｃ：長期放置時間が経過した時点での油室の容積よりも大きく設定された、
油室の基準容積
Ｖｒ：長期放置時間が経過した時点で油室内に残留している作動油が占める
油室残留容積
Ｑｓ：長期放置時間の経過後のエンジンの始動時でのプランジャの往復運動に
よる油室からの作動油の始動時リーク量
により設定されることにより、エンジンが長期放置状態にあるときに、油室には、侵入した空気が占めるエア空間が形成されていて、このエア空間のエア空間容積は、長期放置時間が経過した時点での油室残留容積以外の容積に相当すると共に、油室内での作動油の不足量の指標であるため、長期放置状態での油室の容積よりも大きい基準容積に基づいて算出される算出エア空間容積に対応する油量に加えて、エンジンの始動時の巻掛け伝動体の張力変動に基づいてプランジャが進退方向に往復運動をすることで生じる油室からのリーク量である始動時リーク量の作動油を補充する油量が、最少の油量として、供給リザーブ室に確保されるので、長期放置状態のエンジンの始動時におけるテンショナの始動時過渡期が短縮されて、バタツキの抑制効果を向上させることができる。
【００２０】
請求項５に係る本発明の油圧式テンショナによれば、請求項１から請求項４のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、エンジンの長期放置時間が経過した時点における油室内でのエア空間のエア空間容積が、長期放置時間の経過後のエンジンの始動時のプランジャが始動時設定前進ストローク量で前進するときのエア空間の圧力低下により、逆止弁が開弁する値に設定されていることにより、長期放置状態のエンジンの始動時に、エンジンの始動時のプランジャの前進に基づくエア空間の圧力低下により逆止弁が開弁するので、供給リザーブ室に貯留している作動油が、導出口、給油路および逆止弁を介して、効率よく油室に導かれるため、長期放置状態のエンジンの始動時におけるテンショナの始動時過渡期が短縮されて、バタツキの抑制効果を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例を示し、エンジンにより駆動される、テンショナを備えるチェーン伝動装置の概略図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線矢視図。
【図５】図１のテンショナの油室内のエア空間容積が算出エア空間容積であるときの、長期放置時間経過後のテンショナの状態を説明する、図３に相当する図。
【図６】本発明の別の実施例を示し、図４に相当する図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の油圧式テンショナは、エンジンにより駆動される巻掛け伝動装置の巻掛け伝動体に張力を付与するものであって、エンジンの運転および停止に応じて給油源からの作動油の供給および供給停止が行われるリザーブ室を経た作動油が導かれる給油路が設けられたボディと、エンジンに取り付けられているボディに進退方向に移動可能に収容されたプランジャと、プランジャを前進方向に付勢する付勢部材と、ボディおよびプランジャにより形成される油室への給油路からの作動油の流入を許容する一方で給油路への油室からの作動油の流出を制限する逆止弁とを備え、リザーブ室には、給油源からの作動油をリザーブ室に導く導入口と、リザーブ室の作動油を給油路に導く導出口とが開口しており、前進するプランジャが、巻掛け伝動体に張力を付与し、リザーブ室が、仕切壁により、導入口からの作動油が流入する導入リザーブ室と、導出口が開口する供給リザーブ室とに分けられ、仕切壁が、導入リザーブ室の作動油を供給リザーブ室に導く連通路を形成し、連通路が、導出口よりも上方に位置することにより、エンジンの始動時に、巻掛け伝動体のバタツキが抑制されて、該バタツキにより発生する騒音が低減し、さらに、エンジンに対する配置の自由度が大きくなるものであれば、その具体的な態様はいかなるものであっても構わない。
【００２３】
例えば、本発明に係る油圧式テンショナを備える巻掛け伝動装置が搭載される機械は、自動車または自動車以外の機械（例えば、産業機械）であり、エンジンは、巻掛け伝動体を駆動する駆動装置であって、内燃機関または内燃機関以外のエンジン（例えば、電動機を備えるもの）である。
テンショナにより張力が付与される巻掛け伝動体は、チェーンまたはベルトを含む帯状で可撓性の部材であり、巻掛け伝動装置は、チェーン伝動装置またはベルト伝動装置である。
給油源は、ポンプまたはポンプ以外のもの（例えば、アキュムレータ）であってよい。また、給油源とリザーブ室との間に、エンジンの運転および停止に応じて開閉されることでリザーブ室への作動油の供給および供給停止を行う開閉弁が設けられてもよい。
【実施例】
【００２４】
本発明の実施例を、図１〜図６を参照して説明する。
図１を参照すると、本発明の実施例において、油圧式テンショナ１００は、例えば機械としての自動車に搭載されるエンジン１が備える巻掛け伝動装置としてのチェーン伝動装置１０に備えられる。本実施例では、エンジン１は内燃機関であり、エンジン１により駆動されるチェーン伝動装置１０は、エンジン１の動弁装置を駆動するタイミングチェーン伝動装置である。
なお、図１には、自動車に搭載された状態でのテンショナ１００が示されている。
【００２５】
チェーン伝動装置１０は、テンショナ１００のほかに、エンジン１が備える複数の回転軸にそれぞれ結合されて一体に回転する複数の回転ホイールであるスプロケットと、該複数のスプロケットに掛け渡されて走行する巻掛け伝動体としての無端のチェーン１６と、走行状態のチェーン１６を案内するガイド装置とを備える。
【００２６】
前記複数の回転軸は、駆動軸としての、エンジン１の出力軸であるクランク軸３と、被動軸としての、前記動弁装置が備える１対のカム軸４，５である。
前記複数のスプロケットは、クランク軸３により回転駆動される駆動スプロケット１３と、１対のカム軸４，５にそれぞれ結合されている１対の被動スプロケット１４，１５である。
前記ガイド装置は、チェーン１６に張力を付与するテンショナ１００により付勢されることでチェーン１６を押圧可能な可動ガイド１７と、エンジン１の本体であるエンジンブロック２に固定される固定ガイド１８である。可動ガイド１７は、その支点部１７ａにて、エンジンブロック２に揺動可能に支持される。
【００２７】
図２，図３を主に参照し、図１を適宜参照すると、テンショナ１００は、給油路１０２および収容穴１０３が設けられたボディ１０１と、収容穴１０３に収容された状態で進退方向に移動可能にボディ１０１に支持されるプランジャ１１０と、収容穴１０３内においてボディ１０１およびプランジャ１１０により形成される油室１１１内に配置されてプランジャ１１０を前進方向に付勢する付勢部材としての付勢用バネ１１２と、給油源としてのオイルポンプ２０からの作動油が導かれる給油路１０２から油室１１１への作動油の流入を許容する一方で油室１１１から給油路１０２への作動油の流出を制限する逆止弁１２０と、プランジャ１１０の進退移動の許容および規制を行うラチェット機構１３０とを備える。
バネ１１２および油室１１１内の作動油は、チェーン１６に張力を付与するために前進するプランジャ１１０を前進方向に付勢する付勢手段を構成する。
【００２８】
進退方向は、収容穴１０３の軸線Ｎに平行な軸線方向にほぼ平行である。軸線Ｎは、円柱状の収容穴１０３の中心軸線であり、収容穴１０３に摺動可能に嵌合している有底円筒状のプランジャ１１０の中心軸線にほぼ平行である。また、上下方向は、鉛直方向に平行な方向である。
なお、「ほぼ」との表現は、「ほぼ」との修飾語がない場合を含むと共に、「ほぼ」との修飾語がない場合とは厳密には一致しないものの、「ほぼ」との修飾語がない場合と比べて作用効果に関して有意の差異がない範囲を意味する。
【００２９】
ボディ１０１は、テンショナ１００をエンジンブロック２に取り付けるための１対の取付部１０４と、エンジンブロック２のエンジン側取付面２ａに油蜜状態で合わせられるテンショナ側取付面１０５とを有する。なお、両取付面２ａ，１０５の間には、シール材（例えば、Ｏリングまたは液状ガスケット）が後述するリザーブ室Ｒを全周に亘って囲んで設けられてもよい。
ボディ１０１は、取付部１０４にて、固定手段としてのボルト（図示されず）によりエンジンブロック２に着脱可能に固定される。前記ボルトは、各取付部１０４の取付穴１０４ｂに挿通されて、エンジンブロック２の各取付穴２ｂにねじ込まれる。エンジンブロック２は、エンジン１におけるテンショナ１００の設置部である。
そして、テンショナ１００は、自動車が鉛直方向に対する標準姿勢としての水平姿勢にあるときに、軸線方向またはプランジャ１１０の進退方向が水平面Ｈ（図３参照）に対して傾斜角αを形成するように、エンジンブロック２に固定されている。傾斜角αは、プランジャ１１０の前進方向が上方に傾斜するときを正の角度とする。
【００３０】
給油路１０２は、エンジン１が備える潤滑装置のオイルポンプ２０に油路Ｃ（図１参照）を介して接続されている。油路Ｃは、オイルポンプ２０から吐出された潤滑油である作動油を給油路１０２に導く。オイルポンプ２０は、エンジン１の運転および停止に応じて作動および停止し、その作動時に、油路Ｃを通じて給油路１０２に作動油を供給する。
油路Ｃは、作動油が貯留されるリザーブ室Ｒ（図４も参照）と、オイルポンプ２０とリザーブ室Ｒとを接続すると共にオイルポンプ２０から供給された作動油をリザーブ室Ｒに導く導入油路Ｃ１とを有する。オイルポンプ２０は、その作動および停止に対応して、リザーブ室Ｒに対する作動油の供給および供給停止を行う。
【００３１】
図２，図３を参照すると、給油路１０２は、リザーブ室Ｒを流通した作動油を逆止弁１２０に導く。
逆止弁１２０は、給油路１０２に連通する弁油路１２２が設けられた弁シート１２１と、弁油路１２２を開閉する弁体であるチェックボール１２３と、チェックボール１２３を弁シート１２１に対して離座および着座可能に保持すると共にその移動量を制限するリテーナ１２４と、チェックボール１２３を弁シート１２１に押し付ける弁バネ１２５とを備える。
逆止弁１２０は、開弁時に、給油路１０２からの作動油をリテーナ１２４の開口１２６を経て油室１１１へ流入させ、閉弁時に、給油路１０２への油室１１１の作動油の流出を制限する。
【００３２】
図３を参照すると、ラチェット機構１３０は、ボディ１０１に支持軸１３４を介して揺動可能に支持されるラチェット１３１と、該ラチェット１３１を付勢するラチェットバネ１３５と、プランジャ１１０に設けられた複数のラック歯１３７とから構成される。ラチェット１３１は、ラック歯１３７と係合可能な１対の第１，第２ラチェット爪１３２，１３３を有する。
ラチェット機構１３０は、第１ラチェット爪１３２とラック歯１３７との係合により、プランジャ１１０の後退を規制し、第２ラチェット爪１３３とラック歯１３７との係合状態に応じて、プランジャ１１０の前進を許容し、さらに、第２ラチェット爪１３３とラック歯１３７との係合解除位置および第１ラチェット爪１３２とラック歯１３７との係合位置との間の距離で規定されるプランジャ１１０のストローク量であるバックラッシュ量のバックラッシュを有する。
【００３３】
図２〜図４を参照すると、リザーブ室Ｒには、オイルポンプ２０からの作動油を導入油路Ｃ１を介してリザーブ室Ｒに導く導入口１５１と、リザーブ室Ｒの作動油を給油路１０２に導く導出口１５２とが開口している。導入口１５１は、図示の例では導出口１５２よりも上方に位置するが、上下方向で導出口１５２と同じ位置、または導出口１５２よりも下方に位置していてもよい。
リザーブ室Ｒは、エンジンブロック２に設けられた凹部２ｃと、取付面２ａに開放している該凹部２ｃを覆うボディ１０１により形成される。このため、リザーブ室Ｒは、エンジンブロック２の一部であるエンジン側室壁１４１およびボディ１０１の一部であるテンショナ側室壁１４２から構成されるリザーブ室壁１４０により形成される。
【００３４】
導入口１５１および導出口１５２が設けられるリザーブ室壁１４０は、リザーブ室Ｒを囲む囲い壁１４３と、囲い壁１４３からリザーブ室Ｒ内に突出して延びている仕切壁１４５とを有する。仕切壁１４５は、その上端部１４５ａにおいて、上下方向で囲い壁１４３の天井壁１４３ｕとの間に、連通路１６０を形成している。
リザーブ室Ｒは、仕切壁１４５により、導入口１５１からの作動油が流入する導入リザーブ室Ｒ１と、導出口１５２が開口する供給リザーブ室Ｒ２と、導入リザーブ室Ｒ１および供給リザーブ室Ｒ２よりも上方に位置すると共に連通路１６０により連通している上部室Ｒ３とに分けられる。
導入口１５１は、本実施例では導入リザーブ室Ｒ１に開口する。そして、連通路１６０は、導入口１５１から導入リザーブ室Ｒ１に流入して該導入リザーブ室Ｒ１に貯留した作動油を供給リザーブ室Ｒ２に導く。供給リザーブ室Ｒ２に貯留した作動油は、導出口１５２から給油路１０２に流出する。
【００３５】
リザーブ室Ｒにおいて、導入リザーブ室Ｒ１は、連通路１６０により規定される最高位置での油面である第１導入油面Ｌ１ａ以下の部分であり、供給リザーブ室Ｒ２は、連通路１６０により規定される最高位置での油面である第１供給油面Ｌ２ａ以下の部分であり、上部室Ｒ３は、両油面Ｌ１ａ，Ｌ２ａよりも上方の部分である。連通路１６０は、上部室Ｒ３の部分であり、両油面Ｌ１ａ，Ｌ２ａよりも上方に位置する。
【００３６】
仕切壁１４５は、囲い壁１４３の底壁１４３ｂから上方に延びていて、連通路１６０よりも下方において導入リザーブ室Ｒ１と供給リザーブ室Ｒ２とを非連通状態に仕切る。ここでは、仕切壁１４５は、囲い壁１４３に一体成形されて設けられているが、囲い壁１４３とは別個の部材であってもよい。
囲い壁１４３において、底壁１４３ｂは、後述の第２導入油面Ｌ１ｂまたは第２供給油面Ｌ２ｂよりも下方の部位であり、天井壁１４３ｕは、第１導入油面Ｌ１ａおよび第１供給油面Ｌ２ａよりも上方の部位である。
また、部材が「ある方向」に延びている旨の表現は、該部材が、「ある方向」にほぼ平行に延びている場合および「ある方向」に対して斜めに延びている場合を含む。
【００３７】
連通路１６０は、導入リザーブ室Ｒ１側で開口する導入側開口１６１と、供給リザーブ室Ｒ２側で開口する導出側開口１６２とを有する。両開口１６１，１６２は、いずれも導入口１５１および導出口１５２よりも上方に位置する。
導入口１５１は、導入リザーブ室Ｒ１において導入口１５１よりも下方に作動油が貯留されるように、導入リザーブ室Ｒ１の最下部Ｒ１ｂから上方に離隔している。このため、導入リザーブ室Ｒ１は、オイルポンプ２０の停止時に作動油が残留する導入残留容積Ｖｉを有する。
【００３８】
エンジン１が停止すると、導入油路Ｃ１における微小隙間から作動油がリークする。図４を参照すると、導入リザーブ室Ｒ１への作動油の供給停止後に、導入リザーブ室Ｒ１において、導入リザーブ室Ｒ１の作動油は、導入口１５１の最下部位に接するときの第２導入油面Ｌ１ｂを形成する。導入リザーブ室Ｒ１に残留する作動油の油量を定める導入残留容積Ｖｉは、第１，第２導入油面Ｌ１ａ，Ｌ１ｂのうちで、より低い位置の油面以下の容積であり、ここでは第２導入油面Ｌ１ｂ以下の容積である。
また、供給リザーブ室Ｒ２において、導出口１５２からテンショナ１００に供給可能な作動油の油量、すなわち供給可能油量の最大値を定める供給貯留容積Ｖｏは、第１供給油面Ｌ２ａと、作動油の油面が導出口１５２の最上部位に接するときの第２供給油面Ｌ２ｂとの間の容積である。
【００３９】
図４，図５を主に参照し、図１を適宜参照して、エンジン１の長期放置時間Ｔが経過した後の状態である長期放置状態に関連して、供給リザーブ室Ｒ２の容積、および、テンショナ１００について説明する。
エンジン１の長期放置時間Ｔは、エンジンブロック２に傾斜角αで取り付けられているテンショナ１００において、エンジン１の停止により、オイルポンプ２０が停止して、リザーブ室Ｒへの作動油の供給停止直後から、テンショナ１００に存するリーク隙間（例えば、ボディ１０１とプランジャ１１０との間に存する微小隙間）を通じて油室１１１からリーク可能な最大油量（以下、「リーク可能油量」という。）の作動油が、油室１１１からリークするまでの、リザーブ室Ｒへの作動油の供給停止状態の継続時間である。
【００４０】
油室１１１の基準容積Ｖｃは、プランジャ１１０が、最も後退したときの最後退位置（テンショナ１００の初期状態を示す図２，図３に示されている。）と、最も前進したときの最前進位置との間の位置である特定位置を占めるときの油室１１１の容積である。
本実施例では、前記特定位置は、チェーン１６の摩耗伸びを考慮して、予め設定された摩耗伸びが生じたときに前記最後退位置から前進したプランジャ１１０が占める位置（図５に示されている。）であり、最後退位置よりも前進方向寄りの位置である。
【００４１】
油室残留容積Ｖｒは、長期放置時間Ｔが経過した時点での油室１１１内に残留している作動油が占める容積である。
算出エア空間容積Ｖａは、長期放置時間Ｔが経過した時点での、基準容積Ｖｃの油室１１１内で空気が占めるエア空間１１５の容積である。
基準容積Ｖｃ、油室残留容積Ｖｒおよび算出エア空間容積Ｖａの間には、次の式が成立する。
Ｖａ＝Ｖｃ−Ｖｒ
なお、油室１１１の容積、したがって基準容積Ｖｃは、傾斜角αに応じて変更可能であり、また、油室１１１の容積を減少させる体積部材（例えば、柱状の部材）を油室１１１内に設けることにより変更可能である。
そして、プランジャ１１０が前記特定位置に達する前までは、基準容積Ｖｃは長期放置状態での油室１１１の容積よりも大きく、その場合には、算出エア空間容積Ｖａは、長期放置状態での油室１１１内のエア空間容積よりも大きい。
【００４２】
エンジン１の始動時のプランジャ１１０の始動時設定前進ストローク量Ｓｓ（以下、「設定ストローク量Ｓｓ」という。）として、ラチェット機構１３０によるテンショナ１００の前記バックラッシュ量が設定される。
また、長期放置状態でのエンジン１の始動時に、プランジャ１１０は、チェーン１６の張力変動により進退方向で複数回の往復運動（以下、「始動時往復運動」という。）を行う。そして、この複数回の始動時往復運動により、テンショナ１００には、プランジャ１１０が後退するときに油室１１１内の作動油が油室１１１外にリークする始動時リークが発生する。この始動時リークにおいて、本実施例では、油室１１１内の作動油がボディ１０１とプランジャ１１０との間のリーク隙間を通じてリークする。
【００４３】
そこで、供給貯留容積Ｖｏの最小値Ａは、油室残留容積Ｖｒ（または、算出エア空間容積Ｖａ）および始動時リークによる作動油の始動時リーク量Ｑｓに基づいて、次の式により設定されている。
Ａ＝Ｖｃ−Ｖｒ＋Ｑｓ
＝Ｖａ＋Ｑｓ
＝Ｖａ＋Ｎｓ×Ｑｕ
ここで、
Ｎｓ：始動時往復運動の回数
Ｑｕ：始動時単位リーク量
なお、始動時単位リーク量Ｑｕは、始動時リークによる、設定ストロークＳｓでのプランジャ１１０の始動時往復運動の１往復運動当たりの作動油のリーク量である。
また、長期放置時間Ｔ、基準容積Ｖｃ、油室残留容積Ｖｒ、回数Ｎｓおよび始動時単位リーク量Ｑｕは、実験やシミュレーションなどに基づいて予め設定される。
【００４４】
また、エンジン１の長期放置状態において、エア空間１１５のエア空間容積と設定ストローク量Ｓｓとは、設定ストローク量Ｓｓでのプランジャ１１０の前進によるエア空間１１５での圧力低下により、逆止弁１２０が開弁する値に設定されている。
より具体的には算出エア空間容積Ｖａと油室１１１の始動時容積変化量Ｖｓとが、次式で定義されるエア空間１１５の容積変化率Ｒが所定値Ｒｃ以上となるように設定されている。
Ｒ＝Ｖｓ／Ｖａ
ここで、始動時容積変化量Ｖｓは、設定ストローク量Ｓｓによる油室１１１の容積変化量である。所定値Ｒｃは、設定ストローク量Ｓｓでのプランジャ１１０の前進によるエア空間１１５での圧力低下が、逆止弁１２０を開弁させる容積変化率Ｒの最小値である。
【００４５】
次に、前述のように構成された実施例の作用および効果について説明する。
エンジン１により駆動されるチェーン伝動装置１０のチェーン１６に張力を付与するテンショナ１００の油室１１１には、オイルポンプ２０により作動油の供給および供給停止が行われるリザーブ室Ｒを経た作動油が導かれる。
これにより、エンジン１の停止に伴うリザーブ室Ｒへの作動油の供給停止が行われた後のエンジン１の始動時には、オイルポンプ２０から供給される作動油に先立って、リザーブ室Ｒに貯留されている作動油が、プランジャ１１０の前進に応じて、油室１１１に供給されるので、リザーブ室Ｒから供給された油室１１１内の作動油によりエンジン１の始動時のチェーン１６のバタツキの発生が抑制されて、該バタツキにより発生する騒音を低減することができる。
また、エンジン１の始動完了後のチェーン１６の張力増大時には、チェーン１６からの反力が作用するプランジャ１１０に押された油室１１１内の作動油が、テンショナ１００の前記リーク隙間を通じて油室１１１からリークすることにより、プランジャ１１０の後退速度を減少させるダンパ機能が奏される。
【００４６】
リザーブ室Ｒは、仕切壁１４５により、導入口１５１が開口する導入リザーブ室Ｒ１と、導出口１５２が開口する供給リザーブ室Ｒ２とに分けられ、仕切壁１４５は、導入リザーブ室Ｒ１の作動油を供給リザーブ室Ｒ２に導く連通路１６０を形成し、連通路１６０は、導出口１５２よりも上方に位置する。
これにより、リザーブ室Ｒへの作動油の供給停止後に、供給リザーブ室Ｒ２からテンショナ１００の油室１１１に供給され得る作動油の供給可能油量は、上下方向での連通路１６０および導出口１５２の位置に基づいて設定されるので、リザーブ室Ｒへの作動油の供給停止時に、導出口１５２を通じてテンショナ１００の油室１１１の空気が供給リザーブ室Ｒ２に侵入した場合には、該侵入空気は、導出口１５２よりも上方の、連通路１６０が位置する上部室Ｒ３に溜まるだけで、供給可能油量はこの侵入空気の影響を受けないこと、および、リザーブ室Ｒへの作動油の供給停止後に、導入口１５１の圧力が低下した場合には、該圧力低下は、連通路１６０よりも下方に位置する導出口１５２が供給リザーブ室Ｒ２での作動油の油面上に露出するような油面低下を招来しないことから、いずれの場合にも、供給リザーブ室Ｒ２に貯留されている作動油は給油路１０２へ確実に供給される。このため、エンジン１の始動時において、リザーブ室Ｒから油室１１１へ供給された作動油により、チェーン１６のバタツキの抑制効果を向上させることができ、したがってバタツキ騒音の低減効果を向上させることができる。
さらに、供給可能油量は、上下方向での連通路１６０および導出口１５２の位置に基づいて設定されるので、導入リザーブ室Ｒ１における導入口１５１の位置に対する導出口１５２の、上下方向での配置の自由度が大きくなって、エンジン１に対するテンショナ１００の配置の自由度を大きくすることができる。
【００４７】
連通路１６０は、導入リザーブ室Ｒ１に貯留されている作動油の第１導入油面Ｌ１ａおよび供給リザーブ室Ｒ２に貯留されている作動油の第１供給油面Ｌ２ａよりも上方に位置し、仕切壁１４５は、連通路１６０よりも下方において導入リザーブ室Ｒ１と供給リザーブ室Ｒ２とを非連通状態に仕切る。
これにより、供給可能油量は、上下方向での導入口１５１と導出口１５２との位置関係および導入リザーブ室Ｒ１における上下方向での導入口１５１の位置とは無関係に、上下方向での連通路１６０および導出口１５２の位置に基づいて設定されるので、供給可能油量を上下方向での導入口１５１の位置とは無関係に設定することを可能としながら、導入口１５１に対する導出口１５２の、上下方向での配置の自由度が大きくなるため、エンジン１に対するテンショナ１００の配置の自由度を大きくすることができる。
【００４８】
導入口１５１は、導入リザーブ室Ｒ１において導入口１５１よりも下方に作動油が貯留されるように、導入リザーブ室Ｒ１の最下部から上方に離隔している。
これにより、リザーブ室Ｒへの作動油の供給停止後に、導入リザーブ室Ｒ１に作動油を残留させることが可能になるので、リザーブ室Ｒへの作動油の供給再開時に、作動油が残留している分だけ、連通路１６０を介して導入リザーブ室Ｒ１から供給リザーブ室Ｒ２への作動油の供給開始時期が早くなるため、給油源から油室１１１への作動油の供給遅れが小さくなって、エンジン１の始動時に対応するテンショナ１００の始動時過渡期が短縮されて、バタツキの抑制効果を向上させることができる。
【００４９】
供給リザーブ室Ｒ２における作動油の供給貯留容積Ｖｏの最小値Ａは、油室残留容積Ｖｒまたは算出エア空間容積Ｖａと、長期放置時間Ｔの経過後のエンジン１の始動時のプランジャ１１０の往復運動による油室１１１からの作動油の始動時リーク量Ｑｓとに基づいて設定される。
そして、基準容積Ｖｃは、プランジャ１１０が前記特定位置に達する前の値であることにより、プランジャ１１０が前記特定位置に達する前では、油室１１１の容積が基準容積Ｖｃよりも小さい。
これにより、エンジン１が長期放置状態にあるときに、油室１１１には、侵入した空気が占めるエア空間１１５が形成されていて、このエア空間１１５のエア空間容積は、長期放置時間Ｔが経過した時点での油室残留容積Ｖｒ以外の容積に相当すると共に、油室１１１内での作動油の不足量の指標であるため、長期放置状態での油室１１１の容積よりも大きい基準容積Ｖｃに基づいて算出される算出エア空間容積Ｖａに対応する油量に加えて、エンジン１の始動時のチェーン１６の張力変動に基づいてプランジャ１１０が始動時往復運動をすることで生じる始動時リークにより、油室１１１からリークする始動時リーク量Ｑｓの作動油を補充する油量が、最少の油量として、供給リザーブ室Ｒ２に確保されるので、供給リザーブ室Ｒ２を小型化しながら、長期放置状態のエンジン１の始動時におけるテンショナ１００の始動時過渡期が短縮されて、バタツキの抑制効果を向上させることができる。
【００５０】
エンジン１の長期放置時間Ｔが経過した時点における油室１１１内でのエア空間１１５のエア空間容積は、長期放置時間Ｔの経過後のエンジン１の始動時のプランジャ１１０が設定ストローク量Ｓｓで前進するときのエア空間１１５の圧力低下により、逆止弁１２０が開弁する値に設定されている。
これにより、長期放置状態のエンジン１の始動時に、エンジン１の始動時のプランジャ１１０の前進に基づくエア空間１１５の圧力低下により逆止弁１２０が開弁するので、供給リザーブ室Ｒ２に貯留している作動油が、導出口１５２、給油路１０２および逆止弁１２０を介して、効率よく油室１１１に導かれるため、長期放置状態のエンジン１の始動時におけるテンショナ１００の始動時過渡期が短縮されて、バタツキの抑制効果を向上させることができる。
【００５１】
以下、前述した実施例の一部の構成を変更した例について、変更した構成に関して説明する。
テンショナ１００は、ラチェット機構１３０を備えていなくてもよい。この場合に、設定ストローク量Ｓｓは、始動時におけるチェーン１６のバタツキの振れ量に応じたプランジャ１１０の前進移動量であり、好ましくは該前進移動量の最大値である。そして、この前進移動量は、実験やシミュレーションに基づいて予め設定される。
【００５２】
油圧式テンショナ１００は、図６に示される本発明の別の実施例におけるリザーブ室Ｒのように、導入口１５１が上部室Ｒ３に開口する形態で、エンジンブロック２に取り付けられてもよい。そして、仕切壁２４５は、底壁１４３ｂおよび天井壁１４３ｕから上下方向に延びていて、連通路１６０を構成する貫通空間１６５（例えば、スリットまたは穴）が途中に設けられている形態の壁であってもよい。
なお、この別の実施例において、前述の実施例の部材等と同一の部材等または対応する部材等については、基本的に前述の実施例における名称または符号と同一の名称または符号が使用されている。
図示の例では、第２導入油面Ｌ１ｂは、両油面Ｌ１ａ，Ｌ２ａよりも上方に位置するので、長期放置状態のエンジン１の始動時に、上部室Ｒ３に貯留されている作動油の一部を、供給リザーブ室Ｒ２に供給できるため、供給可能油量を増加させることができる。
図６に示されるリザーブ室Ｒにおいて、連通路１６０よりも下方の位置で、仕切壁２４５に補助油路１６７（二点鎖線で示される。）が設けられる場合にも、供給可能油量を増加させることができる。
【００５３】
リザーブ室Ｒは、ボディ１０１に設けられた凹部により、または、ボディ１０１およびエンジンブロック２の両者に設けられた凹部により形成されてもよく、また、ボディ１０１のみまたはエンジンブロック２のみにより形成されてもよい。
仕切壁１４５，２４５は、囲い壁１４３において、底壁１４３ｂ以外の部分から延びていてもよい。
前記特定位置は、最後退位置と最前進位置との間の距離を二等分する中間位置から最後退位置に達するまでの任意の位置、または、最前進位置と前記中間位置との間において該中間位置寄りの任意の位置であってもよい。
テンショナ１００は、自動車が水平姿勢にあるときに、軸線方向が水平面Ｈに平行となるように、または傾斜角αが負となるように、エンジンブロック２に取り付けられてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１００・・・油圧式テンショナ
１０１・・・ボディ
１０２・・・給油路
１１０・・・プランジャ
１１１・・・油室
１１２・・・バネ
１１５・・・エア空間
１２０・・・逆止弁
１３０・・・ラチェット機構
１４０・・・リザーブ室壁
１４５，２４５・・・仕切壁
１５１・・・導入口
１５２・・・導出口
１６０・・・連通路
Ｒ    ・・・リザーブ室
Ｒ１  ・・・導入リザーブ室
Ｒ２  ・・・供給リザーブ室
Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ・・・導入油面
Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ・・・供給油面
Ｖｃ  ・・・基準容積
Ｖｒ  ・・・油室残留容積
Ｖａ  ・・・算出エア空間容積
Ｖｏ  ・・・供給貯留容積
Ｖｉ  ・・・導入残留容積
Ｓｓ  ・・・始動時設定前進ストローク量
Ｑｓ  ・・・始動時リーク量
【図１】
2013249939.tif 000003
【図２】
2013249939.tif 000004
【図３】
2013249939.tif 000005
【図４】
2013249939.tif 000006
【図５】
2013249939.tif 000007
【図６】
2013249939.tif 000008