專利名稱：一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置，其用于對車輛發(fā)動機(jī)中的正時鏈等施加合適的張力。
圖5是顯示了傳統(tǒng)的帶有安全閥的液壓型張緊裝置的示例的前剖視圖。圖5所示的傳統(tǒng)的帶有安全閥的液壓型張緊裝置50包括殼體51，可滑動地安裝在形成于殼體51中且具有底面的柱塞容納孔51a中的柱塞52，沿柱塞52的延伸方向偏壓的彈簧53，形成于殼體51和柱塞52之間的高壓油室54，位于殼體51內(nèi)的柱塞容納孔51a的底部的止回閥機(jī)構(gòu)55，以及位于殼體51中且處于止回閥機(jī)構(gòu)55的徑向外部的安全閥56。
止回閥機(jī)構(gòu)55包括球座55b，其具有可壓配到位于柱塞容納孔51a底部上的孔51b中的油路55a；靠在此球座55b上的止回球55c；夾持止回球55c的保持器55d；以及彈簧55e，其將止回球55c朝向球座55b偏壓。殼體51中形成的孔51b具有供油端口(未示出)，用于將油壓產(chǎn)生源如油泵等中的油供應(yīng)給高壓油室54和流經(jīng)此供油端口的供油路徑。此止回閥機(jī)構(gòu)55具有允許油流入高壓油室54和相反地阻止油流出高壓油室54的雙重功能。
安全閥56包括在殼體51中形成的閥體配合孔56a；連通孔56b，其將高壓油室54和閥體配合孔56a相連通；可滑動地安裝在閥體配合孔56a中的閥體56c；可偏壓閥體56c的彈簧56d；排放孔56e，其將形成于殼體51中的閥體配合孔56a和殼體外部相連通；以及從外部壓配到閥體配合孔56a中的柱塞56f。安全閥56的功能是當(dāng)高壓油室54中的油壓超過預(yù)定壓力時，閥體56c克服彈簧56d的偏壓力而向后運(yùn)動，連通孔56b與排放孔56e相連通，從而減小了高壓油室54中的油壓。
在這種帶有安全閥的液壓型張緊裝置50中，在發(fā)動機(jī)處于預(yù)定的正常驅(qū)動狀態(tài)下，當(dāng)正時鏈發(fā)生松弛時，柱塞52在彈簧53的偏壓力的作用下伸出，同時止回球55c與球座55b分開，使得位于殼體51中的油壓產(chǎn)生源如油泵(未示出)等中的油通過供應(yīng)孔51b和球座55b中的油路55a供應(yīng)到高壓油室54中，從而使正時鏈保持張緊。
另外，在這種帶有安全閥的液壓型張緊裝置50中，當(dāng)在鏈條中產(chǎn)生了過大張力時，柱塞52受到來自張緊桿TL的與偏壓方向相反的推力載荷。然后止回閥機(jī)構(gòu)55開始作用，可防止高壓油室54中的油回流，高壓油室54中的油為不可壓縮的流體，可防止柱塞52返回。然而，安全閥56的閥體56c承受高壓油室54所產(chǎn)生的油壓，克服彈簧56d的偏壓力而稍微向后運(yùn)動，從而使正時鏈中所產(chǎn)生的過大張力被吸收。
另外，當(dāng)施加給柱塞52的推力載荷增大且安全閥56的閥體56c進(jìn)一步后退時，連通孔56b與排放孔56e相連通，可以將高壓油室54中的油排放到張緊裝置50的外部。因此，高壓油室54中的油壓減小，正時鏈所產(chǎn)生的過大張力被吸收。
然后，如果在油排放到張緊裝置的外部、高壓油室54中的油壓減小時，閥體56c受到彈簧56d的偏壓力而關(guān)閉排放孔56e，將高壓油室54中的油壓保持在預(yù)設(shè)值。在這種情況下，如果高壓油室54中的油壓過度地減小，止回閥機(jī)構(gòu)55開始作用，使油流入高壓油室54中，將高壓油室54中的油壓恢復(fù)到正常水平。
然而在上述圖5所示的傳統(tǒng)的帶有安全閥50的液壓型張緊裝置50中，當(dāng)正時鏈中已產(chǎn)生過大張力時，高壓油室54中的油通過安全閥56以超過需要的大排放量排放到張緊裝置的外部，使得高壓油室54中的油過度地減小到低于預(yù)設(shè)值。因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在閥機(jī)構(gòu)55起作用而使油流入高壓油室54中從而將高壓油室中的油壓恢復(fù)到預(yù)設(shè)值之前，不能對正時鏈?zhǔn)┘雍线m的張力。
另外，在這種傳統(tǒng)的帶有安全閥的液壓型張緊裝置50中，當(dāng)由油壓產(chǎn)生源如油泵等所供應(yīng)的油已達(dá)到過高的壓力時，或者當(dāng)由整個裝置的高頻振動引起共振現(xiàn)象時，油壓產(chǎn)生源如油泵等所供應(yīng)的油在壓力下單向地通過止回閥機(jī)構(gòu)55供應(yīng)給高壓油室54，在高壓油室54中所供應(yīng)的油的壓力和彈簧56d的偏壓力一起作用，這樣，彈簧56d將正時鏈張緊得超過了需要。因此，就存在著鏈條運(yùn)行時振動噪音增加以及正時鏈在較早階段就斷裂的問題。
另外，在傳統(tǒng)的帶有安全閥的液壓型張緊裝置50中，油通過發(fā)動機(jī)的帶動而從油壓產(chǎn)生源如油泵等中供應(yīng)。因此，當(dāng)在發(fā)動機(jī)起動等情況下油無法從油壓產(chǎn)生源如油泵等中平穩(wěn)地供應(yīng)，且所供應(yīng)的油的壓力較低時，高壓油室54中的油壓無法達(dá)到預(yù)設(shè)值，這樣，由高壓油室54中的油壓所產(chǎn)生的偏壓力不夠大。結(jié)果，張力必須在傳動開始時通過只在彈簧56d的偏壓力作用下的柱塞52的運(yùn)動而施加給運(yùn)行中的正時鏈，因此存在著鏈條無法得到合適的張力的問題。
本發(fā)明更明確的目的是提供一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置，當(dāng)正時鏈中產(chǎn)生了過大張力時，或者當(dāng)由油壓產(chǎn)生源如油泵等供應(yīng)的油過多或由整個裝置的高頻振動引起共振現(xiàn)象的發(fā)生而使高壓油室的內(nèi)部可能達(dá)到過高的壓力時，通過將高壓油室中的油流入張緊裝置而不是將油排放到張緊裝置之外來快速恢復(fù)鏈條的合適張力，從而允許正時鏈平穩(wěn)地運(yùn)行。
另外，本發(fā)明的另一目的是提供一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置，其通過將高壓油室中的油壓保持在預(yù)設(shè)壓力而允許對鏈條張力的變化作出快速響應(yīng)，即使油壓產(chǎn)生源如油泵等無法平穩(wěn)供應(yīng)油以及在發(fā)動機(jī)起動時油壓較低時也是如此。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置，其包括柱塞，其被彈簧偏壓而朝向運(yùn)行的正時鏈延伸；具有柱塞容納孔的張緊裝置主體，所述柱塞可以插入柱塞容納孔中，并可向外和向內(nèi)移動，張緊裝置主體中還設(shè)有供油端口，其可在壓力下從油壓產(chǎn)生源如油泵等中供應(yīng)油；止回閥機(jī)構(gòu)，其可使在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油流入形成于所述柱塞容納孔和所述柱塞之間的高壓油室中，還可以阻礙油的回流。其中，在所述張緊裝置主體上形成的旁通油路中設(shè)有安全閥，其可以根據(jù)在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油的油壓而打開或關(guān)閉，旁通油路可以繞過所述止回閥機(jī)構(gòu)，并將所述供油端口和所述高壓油室相連通。
應(yīng)注意的是，本發(fā)明中根據(jù)在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油的油壓而打開或關(guān)閉的安全閥是安全型裝置，當(dāng)在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油的油壓為鏈條可保持合適張力的預(yù)設(shè)值或更小時，安全閥處于關(guān)閉狀態(tài)，或者，當(dāng)在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油的油壓超過了鏈條可保持合適張力的預(yù)設(shè)值時，安全閥處于打開狀態(tài)。這樣就可以極大地提高油壓。當(dāng)安全閥中的油壓至少比本發(fā)明所使用的止回閥機(jī)構(gòu)中的油壓更大時安全閥打開。
根據(jù)本發(fā)明，由于根據(jù)在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油的油壓而打開或關(guān)閉的安全閥上帶有位于張緊裝置主體上的可以繞過止回閥機(jī)構(gòu)并連通供油端口和高壓油室的旁通油路，當(dāng)由油壓產(chǎn)生源如油泵等供應(yīng)的油過多或由整個裝置的高頻振動引起共振現(xiàn)象的發(fā)生而使高壓油室的內(nèi)部可能達(dá)到過高的壓力時，張緊裝置主體上的旁通油路中的安全閥打開。因此，油壓產(chǎn)生源供應(yīng)的高壓油從旁通油路而不是通過止回閥機(jī)構(gòu)流入高壓油室中，使得油壓產(chǎn)生源所供應(yīng)的油的油壓分散并減小。因此，可以防止油過量地供應(yīng)給高壓油室。
另外，當(dāng)正時鏈中產(chǎn)生過大張力時，止回閥機(jī)構(gòu)與被過大張力壓回的柱塞同步地到達(dá)關(guān)閉狀態(tài)，油壓產(chǎn)生源供應(yīng)的油的油壓很快到達(dá)高壓狀態(tài)，使得旁通油路中的安全閥打開。因此，高壓油室中的油通過旁通油路流回供油側(cè)，可以減小高壓油室中的油壓，但不會使油壓減小地太多而低于預(yù)設(shè)值。結(jié)果，可以可靠地吸收正時鏈中產(chǎn)生的過大張力。
根據(jù)本發(fā)明，最好在所述供油端口和止回閥機(jī)構(gòu)之間設(shè)置儲油部分，其可存儲在壓力下通過供油端口供應(yīng)的油。
根據(jù)本發(fā)明，在供油端口和止回閥機(jī)構(gòu)之間設(shè)置了可存儲在壓力下通過供油端口供應(yīng)的油的儲油部分。因此，即使在油壓產(chǎn)生源如油泵等無法平穩(wěn)地供應(yīng)油以及在發(fā)動機(jī)起動時油壓較低時，預(yù)先存儲在儲油部分中的油流入高壓油室中。結(jié)果，可以在起動發(fā)動機(jī)或類似情況時快速地得到合適的張力。
圖5是傳統(tǒng)的帶有安全閥的液壓型張緊裝置的前剖視圖。


圖1所示的帶有安全閥的液壓型張緊裝置10包括朝向運(yùn)行的正時鏈延伸出的柱塞11；具有帶底面的柱塞容納孔12a的張緊裝置主體12，柱塞11可以插入柱塞容納孔中，并可向外和向內(nèi)移動，張緊裝置主體12中還設(shè)有供油端口12b，其可在油壓產(chǎn)生源如油泵等的壓力下供應(yīng)油；止回閥機(jī)構(gòu)13，其可使在壓力下通過供油端口12b供應(yīng)的油流入形成于柱塞容納孔12a和柱塞11之間的高壓油室12c中，還可以阻礙油的回流；以及壓力彈簧14，其對柱塞11進(jìn)行彈力偏壓，使其朝向運(yùn)行的正時鏈延伸出。
另外，在張緊裝置主體12上設(shè)有旁通油路12d，其可以繞過止回閥機(jī)構(gòu)13，并連通供油端口12b和高壓油室12c。另外，在此旁通油路12d中設(shè)有安全閥15，其可以根據(jù)在壓力下通過供油端口12b供應(yīng)的油的油壓而打開或關(guān)閉。
止回閥機(jī)構(gòu)13包括球座13a，其可壓配到形成于張緊裝置主體12中的油路12e中；可與此球座13a相接觸的止回球13b；用于夾持此止回球13b的保持器13c；以及用于球的彈簧55e，其將止回球13b朝向球座13a偏壓。止回閥機(jī)構(gòu)13具有允許油流入高壓油室12c中和相反地阻止油流出高壓油室12c的雙重功能。
在旁通油路12d中設(shè)有上述安全閥15，其可繞過止回閥機(jī)構(gòu)13，并連通供油端口12b和高壓油室12c。安全閥15包括將此旁通油路12d的一部分?jǐn)U大而形成的閥體容納孔15a，可滑動地與此閥體容納孔15a相配合的帽形閥體15b，可偏壓閥體15b的閥體彈簧15c，以及從外部壓配到閥體容納孔15a中并支撐閥體彈簧15c的密封塞15d。另外，安全閥15具有安全型裝置的功能，當(dāng)在壓力下通過供油端口12b供應(yīng)的油的油壓超過預(yù)設(shè)壓力時，閥體15克服閥體彈簧15c的偏壓力而向后運(yùn)動，安全閥打開，使得在壓力下通過供油端口12b供應(yīng)的油經(jīng)旁通油路12d流入高壓油室12c中。
應(yīng)該注意的是，安全閥15的閥體彈簧15c的彈性模量應(yīng)使得當(dāng)在壓力下通過供油端口12b供應(yīng)的油的油壓小于使鏈條保持合適張力的預(yù)設(shè)值時，安全閥15相對于端口12b處于關(guān)閉狀態(tài)(未示出)，當(dāng)在壓力下通過供油端口12b供應(yīng)的油的油壓至少大于止回閥機(jī)構(gòu)13中的油壓時，安全閥15處于打開狀態(tài)。
在第一實(shí)施例中的這種帶有安全閥的液壓型張緊裝置10中，當(dāng)在驅(qū)動發(fā)動機(jī)的狀態(tài)下正時鏈發(fā)生松弛時，柱塞11在壓力彈簧14的偏壓力作用下伸出，此時止回球13b與球座13a分開。
因此，油壓產(chǎn)生源如油泵等供應(yīng)的油從供油路徑12e經(jīng)止回閥機(jī)構(gòu)13流入高壓油室12c中，因此能保持正時鏈的張力。
當(dāng)由油壓產(chǎn)生源如油泵等所供應(yīng)的油過多或由整個裝置的高頻振動引起共振現(xiàn)象的發(fā)生而使高壓油室12c的內(nèi)部可能達(dá)到過高的壓力時，旁通油路12d中的安全閥15的閥體15b被油壓產(chǎn)生源供應(yīng)的油的過高油壓所釋放。因此，所提供的高壓油通過旁通油路12d而不是通過止回閥機(jī)構(gòu)13流入高壓油室12c中。因此，油壓產(chǎn)生源所供應(yīng)的油的油壓被分散并減小，可以抑制從供油路徑12e經(jīng)止回閥機(jī)構(gòu)13流入高壓油室12c中的過量的油。結(jié)果，高壓油室12c中的油壓回到正常的壓力。
另外，當(dāng)在正時鏈中產(chǎn)生了過大的張力時，止回閥機(jī)構(gòu)13與被此過大張力推回的柱塞11同步地到達(dá)關(guān)閉狀態(tài)，油壓產(chǎn)生源供應(yīng)的油的油壓很快到達(dá)高壓狀態(tài)，使得旁通油路12d中的安全閥15的閥體15b被釋放。因此，高壓油室12c中的油通過旁通油路12d回到供油側(cè)，可以分散并減小高壓油室12c中的油壓，但不會過大地減小油壓而使其低于預(yù)設(shè)值。結(jié)果，可以可靠地吸收正時鏈中產(chǎn)生的過大張力。
因此，當(dāng)在正時鏈中產(chǎn)生了過大的張力時，或者當(dāng)由油壓產(chǎn)生源如油泵等供應(yīng)的油過多或由整個裝置的高頻振動引起共振現(xiàn)象的發(fā)生而使高壓油室12c的內(nèi)部可能達(dá)到過高的壓力時，上述第一實(shí)施例的帶有安全閥的液壓型張緊裝置10允許在張緊裝置內(nèi)流動地吸收高壓油室12c中的油，而無須將油排放到張緊裝置之外。因此，可以快速地恢復(fù)合適的張力，并使正時鏈平穩(wěn)地運(yùn)行。
其次，將在下文中參考圖2介紹本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的帶有安全閥的液壓型張緊裝置20的前剖視圖。
圖2所示的帶有安全閥的液壓型張緊裝置20具有與上述帶有安全閥的液壓型張緊裝置10基本相同的張緊裝置結(jié)構(gòu)。帶有安全閥的液壓型張緊裝置20除了基本結(jié)構(gòu)之外，還包括位于供油端口22b和止回閥機(jī)構(gòu)23之間的儲油部分22f，其可存儲在壓力下通過供油端口22b供應(yīng)的油。在這種結(jié)構(gòu)關(guān)系中，圖2中的各標(biāo)號和符號表示與第一實(shí)施例的帶有安全閥的液壓型張緊裝置10中具有相同結(jié)構(gòu)、作用和影響的構(gòu)件，其說明將省略。
因此，即使在油壓產(chǎn)生源如油泵等無法平穩(wěn)地供應(yīng)油以及在發(fā)動機(jī)起動時油壓較低的情況下，由于預(yù)先存儲在儲油部分22f中的油流入高壓油室22c中，第二實(shí)施例的這種帶有安全閥的液壓型張緊裝置20可以在發(fā)動機(jī)起動或類似情況時快速地得到合適的張力。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的帶有安全閥的液壓型張緊裝置20的改進(jìn)示例的前剖視圖。圖3所示的帶有安全閥的液壓型張緊裝置30是改變了帶有安全閥的液壓型張緊裝置20中儲油部分的形狀的替代示例。因此，由于預(yù)先存儲在儲油部分32f中的油流入高壓油室32c中，帶有安全閥35的液壓型張緊裝置30可以在發(fā)動機(jī)起動時快速地得到合適的張力。因此，圖3所示張緊裝置在作用和影響上與第二實(shí)施例并無大的區(qū)別。
很明顯，根據(jù)上述說明可以對本發(fā)明進(jìn)行各種小改動和修改。因此可以理解，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以不同于具體描述的其它方式來實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置，包括柱塞，其被彈簧偏壓而朝向運(yùn)行的正時鏈延伸；具有柱塞容納孔的張緊裝置主體，所述柱塞可以插入所述柱塞容納孔中并可向外和向內(nèi)移動，所述張緊裝置主體中還設(shè)有供油端口，其可在油壓產(chǎn)生源如油泵等的壓力下供應(yīng)油；止回閥機(jī)構(gòu)，其可使在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油流入形成于所述柱塞容納孔和所述柱塞之間的高壓油室中，并可以阻礙油的回流，在所述張緊裝置主體上形成的旁通油路中設(shè)有安全閥，其可以根據(jù)在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油的油壓而打開或關(guān)閉，所述旁通油路可以繞過所述止回閥機(jī)構(gòu)，并連通所述供油端口和所述高壓油室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有安全閥的液壓型張緊裝置，其特征在于，在所述供油端口和所述止回閥機(jī)構(gòu)之間設(shè)置了儲油部分，其可存儲在壓力下通過所述供油端口供應(yīng)的油。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有安全閥的液壓型張緊裝置。在張緊裝置中,在旁通油路中設(shè)有安全閥,其可根據(jù)在油壓產(chǎn)生裝置如油泵等的壓力下通過供油端口供應(yīng)的油的油壓而打開或關(guān)閉,旁通油路可以繞過形成于張緊裝置主體中的止回閥機(jī)構(gòu),并連通供油端口和高壓油室。
文檔編號F16H7/08GK1384297SQ0211896
公開日2002年12月11日 申請日期2002年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月1日
發(fā)明者黑畑純也, 富岡久, 川村一昭 申請人:株式會社椿本鏈索