專利名稱：液壓鏈條張緊裝置組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓鏈條張緊裝置組件，其包括連接至壓力受控的供應(yīng)儲(chǔ)存器的流體密封的室。
背景技術(shù)：
鏈條驅(qū)動(dòng)器作為現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的工作輔助部件而出現(xiàn)。例如，鏈條驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)用來驅(qū)動(dòng)復(fù)雜的閥系、平衡軸、油泵、高壓燃料噴射泵和水泵。隨著增加的封裝復(fù)雜度和其對(duì)鏈條驅(qū)動(dòng)器布局和設(shè)計(jì)的影響，專用張緊設(shè)備已經(jīng)成為實(shí)際需要來保證鏈條驅(qū)動(dòng)器的總體功能表現(xiàn)。隨著時(shí)間過去，鏈條可能由于在轉(zhuǎn)矩反向期間重復(fù)加載和卸載循環(huán)而變松。液壓鏈條張緊裝置組件必須平衡施加足以拉緊松弛的鏈條的力來保證鏈條功能，同時(shí)最小化鏈條噪聲。高負(fù)載引起的噪聲可被稱作“晃動(dòng)”和“嗽嗽聲”并且由于與鏈條的連續(xù)鏈節(jié)尖銳地沖擊接合和脫離鏈輪齒而產(chǎn)生。當(dāng)張緊裝置反作用負(fù)載太低時(shí)，沖擊鏈輪和導(dǎo)向器的鏈條就會(huì)發(fā)生卡嗒卡嗒噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種液壓鏈條張緊裝置組件，其實(shí)現(xiàn)了低作用負(fù)載以便將晃動(dòng)和嗽嗽噪聲最小化，但是在反作用加載時(shí)非常剛性，保持鏈條的控制同時(shí)最小化卡嗒卡嗒噪聲。
液壓鏈條張緊裝置組件包括配置成接觸環(huán)形鏈條的蹄片。張緊裝置主體具有開口，其優(yōu)選地鏜磨成尺寸，柱塞可滑動(dòng)地容放于開口內(nèi)。柱塞連接于蹄片上。柱塞和開口的尺寸用于在其間限定受控的和基本上緊密的間隙。柱塞和開口還至少部分地限定基本上流體密封的室。彈簧使柱塞從開口向外偏置。張緊裝置主體還具有供應(yīng)儲(chǔ)存器，其與流體源保持流體連通以及還經(jīng)過止回閥選擇性地與室保持流體連通，該止回閥保持著室內(nèi)的流體柱。供應(yīng)儲(chǔ)存器中的流體壓力基本上與流體源的壓力和壓力變化無關(guān)。特別是，蹄片對(duì)鏈條的作用力為彈簧的剛度的函數(shù)而非流體源的壓力的函數(shù)。因此，液壓鏈條張緊裝置組件使得良好受控的作用力作用于鏈條上，其不受流體源中的壓力變化的影響。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，結(jié)構(gòu)(例如張緊裝置主體)形成進(jìn)入孔，流體源與供應(yīng)儲(chǔ)蓄器之間通過該進(jìn)入孔保持流體連通。其它結(jié)構(gòu)，如放置于儲(chǔ)蓄器上方的張緊裝置的開口中的杯塞，形成放出孔以便從儲(chǔ)蓄器排出空氣。進(jìn)入和放出孔的尺寸用于控制供應(yīng)儲(chǔ)存器內(nèi)的流體的壓力。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面中，進(jìn)入孔的特征在于第一直徑大于放出孔的第二直徑。這使得在供應(yīng)儲(chǔ)存器內(nèi)具有基本上恒定的微小加壓。進(jìn)入孔直徑還可略微小于放出孔直徑，在這種情況下儲(chǔ)存器壓力將會(huì)與放出孔的下游(例如大氣壓力)相同。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，通氣孔閥與流體室連通以便由其放出空氣，從而引起室內(nèi)的流體柱基本上無空氣并且具有一定液壓剛度，該剛度基本上防止了蹄片在鏈條加載時(shí)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，通氣孔閥為排泄(piddle)閥，其使得室內(nèi)的空氣而不是更粘性的流體由其排放。
在一個(gè)實(shí)施例中，插塞置于與蹄片相對(duì)的開口或孔中。插塞的尺寸用于進(jìn)一步限定流體密封的室。止回閥置于插塞上。插塞具有一個(gè)整體式通道，供應(yīng)儲(chǔ)存器通過該整體式通道與止回閥保持流體連通。插塞壓配合入開口中。插塞還可具有位于整體式通道和供應(yīng)儲(chǔ)存器之間的環(huán)。
在又一個(gè)實(shí)施例中，柱塞在供應(yīng)儲(chǔ)存器和室之間限定了內(nèi)部?jī)?chǔ)存器。柱塞可具有填充開口并且可至少部分地形成在供應(yīng)儲(chǔ)存器和內(nèi)部?jī)?chǔ)存器之間保持流體連通的圓形開口。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，當(dāng)柱塞向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，止回閥容許流入流體室，這出現(xiàn)來自彈簧彈簧的力克服靠著蹄片的鏈條的力時(shí)。另外，當(dāng)通過鏈條加載時(shí)，間隙、止回閥和通氣孔閥容許流體充滿的室提供基本上靜態(tài)的反作用負(fù)載。這可以實(shí)現(xiàn)是因?yàn)橹烷_口之間的間隙優(yōu)選地如此之小以致柱塞的泄漏時(shí)間極其長(zhǎng)。因此，液壓鏈條張緊裝置組件供應(yīng)較低作用力來吸收鏈條的松弛，該作用力并不受系統(tǒng)壓力的影響，然而提供了很剛性的反作用負(fù)載。
制造液壓張緊裝置組件的方法包括提供具有儲(chǔ)存器的張緊裝置主體。這種方法還包括鏜出穿過張緊裝置主體的開口。此外，這種方法包括在插塞構(gòu)件中加工第一通道。然后加工第二通道與第一通道相交。隨后將止回閥組件安放在第二通道處。最后，將插塞構(gòu)件和安放好的止回閥組件壓入開口的一端。優(yōu)選地，這種方法還包括珩磨鏜過的開口并且將柱塞滑動(dòng)進(jìn)入開口的相對(duì)端以便與開口限定室。
通過結(jié)合附圖對(duì)用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式的以下詳細(xì)描述，可容易地清楚本發(fā)明的以上特征和優(yōu)點(diǎn)及其它特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1為一種平衡軸驅(qū)動(dòng)器布置的示意性透視圖，其中液壓鏈條張緊裝置組件的第一實(shí)施例與鏈條接觸；圖2為圖1的液壓鏈條張緊裝置組件的剖視圖；圖3為在通過典型現(xiàn)有技術(shù)的鏈條張緊裝置組件與圖1和圖2的鏈條張緊裝置組件施加負(fù)載的情況下，鏈條噪聲(dBA)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)的關(guān)系圖；圖4為在通過典型現(xiàn)有技術(shù)的鏈條張緊裝置組件與圖1和圖2的鏈條張緊裝置組件施加負(fù)載的情況下，橫向加速度(m/s2)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)的關(guān)系圖；圖5為在本發(fā)明液壓鏈條張緊裝置組件的第二實(shí)施例；以及圖6為本發(fā)明范圍內(nèi)的液壓鏈條張緊裝置組件的第三實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
參看附圖，其中同樣的參考數(shù)字指的是同樣的部件，圖1示出了發(fā)動(dòng)機(jī)10，該發(fā)動(dòng)機(jī)10具有將平衡器傳動(dòng)鏈條14張緊的液壓鏈條張緊裝置組件12。應(yīng)當(dāng)指出，盡管液壓鏈條張緊裝置組件12應(yīng)用于圖1的平衡器驅(qū)動(dòng)器布置，但本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這種液壓鏈條張緊裝置組件12也可替代地應(yīng)用于張緊閥門組系驅(qū)動(dòng)器。由發(fā)動(dòng)機(jī)10提供動(dòng)力并且以發(fā)動(dòng)機(jī)速度旋轉(zhuǎn)的曲柄鏈輪16驅(qū)動(dòng)著平衡器鏈條14，該平衡器鏈條14使副軸鏈輪18A和18B旋轉(zhuǎn)以便驅(qū)動(dòng)連接于其上的平衡軸(平衡軸未示出)。曲柄鏈輪16和平衡鏈輪18A、18B的布置要求封裝如所示的液壓鏈條張緊裝置組件12，這意味著其以較短的跨距接觸鏈條14。在如此短的跨距上張緊鏈條14增加了由鏈條與鏈輪16、18A、18B的相互作用所引起的噪聲。
參看圖2，以剖面詳圖示出了圖1的液壓鏈條張緊裝置組件12。液壓鏈條張緊裝置組件12包括張緊裝置主體20。張緊裝置主體20具有優(yōu)選地在主體20中鏜和磨出的開口22。連接孔開口23在張緊裝置主體20中鉆出或或以其他方式形成，以用于容放連接機(jī)構(gòu)如螺栓，從而將液壓鏈條張緊裝置組件12連接至圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)10。柱塞24可滑動(dòng)地置于孔22內(nèi)。蹄片26連接于柱塞24的遠(yuǎn)端28處以便接觸到鏈條14接觸。柱塞24的直徑和孔22的直徑在柱塞24和孔22之間產(chǎn)生受控的徑向間隙30。受控的間隙30優(yōu)選地為二至八微米(um)。為了獲得受控的間隙30，孔22和柱塞24兩者必須為含鐵材料?？?2和柱塞24必須硬化與研磨平滑至精確的表面規(guī)格。這種柱塞和孔的制造類似于以適度的成本大量生產(chǎn)的液壓閥升降桿。
柱塞24具有可以鏜于其中或以其他方式形成于其中的內(nèi)部開口32。張緊裝置主體20中的內(nèi)部開口32和孔22相配合以限定室34。如下將進(jìn)一步所述，室34基本上不漏流體，并且當(dāng)裝滿流體時(shí)，特征在于基本上防止了蹄片26在鏈條14處于負(fù)載下時(shí)向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的液壓剛度。室34中的流體或油柱F的液壓剛度(k)由以下公式定義k＝[B*A]/L其中B＝流體或油的體積模量，A柱塞橫截面積，而L＝有效油柱長(zhǎng)度(或高度)。在圖2的液壓鏈條張緊裝置組件12內(nèi)，流體基本上填充著室38，流體柱長(zhǎng)度基本上與平行于孔22的長(zhǎng)度在柱塞24和孔22的底部之間測(cè)量的室38的長(zhǎng)度相同。
油柱剛度k高度依賴于油的透氣狀態(tài)。即使夾含于油內(nèi)的少量的空氣也會(huì)引起體積模量顯著減小。因此，液壓鏈條張緊裝置組件12優(yōu)選地包括通氣孔閥38，該通氣孔閥38包括在柱塞24的遠(yuǎn)端28處位于開口42內(nèi)的閥構(gòu)件40。優(yōu)選地，通氣孔閥38為一種小提動(dòng)閥狀構(gòu)型的“排泄”或“排氣”閥，其通過主彈簧46而保持靠著通氣孔42。其它類型的閥將會(huì)實(shí)現(xiàn)與排泄型閥相同的目的，就是將室34內(nèi)的任何夾含空氣排出。室34內(nèi)的夾含空氣將向柱塞24的高端遷移。閥構(gòu)件40能夠在開口42處自由搖動(dòng)或振動(dòng)，這允許夾含空氣逸出，但是基本上保留就位以防止較高粘度油通過開口42流出。
張緊裝置主體20形成有空腔48，該空腔48本文中可以被稱為供應(yīng)儲(chǔ)存器。供應(yīng)儲(chǔ)存器48優(yōu)選地鑄造于張緊裝置主體20中。儲(chǔ)存器48的上部開口50由杯塞52蓋上，其形成不漏的封蓋。
張緊裝置主體20機(jī)加工為形成有進(jìn)入口54，該進(jìn)入口54與來自發(fā)動(dòng)機(jī)10的主油管55(即流體源)的流體供應(yīng)通道56保持流體連通。進(jìn)入口杯塞57密封著進(jìn)入口54。進(jìn)入口54應(yīng)當(dāng)位于儲(chǔ)存器48的最上部區(qū)域內(nèi)以便為發(fā)動(dòng)機(jī)10關(guān)閉然后重新啟動(dòng)時(shí)保留最大容積。油通過流體供應(yīng)通道56流至進(jìn)入口54。本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，流體供應(yīng)通道56中的流體供應(yīng)由泵(未示出)加壓。杯塞57中的進(jìn)入孔58控制著進(jìn)入儲(chǔ)存器48中的流體流。放出孔60形成于插塞52中并且用于從供應(yīng)儲(chǔ)存器48排出空氣。放出孔60也應(yīng)當(dāng)位于儲(chǔ)存器48的頂部以便使儲(chǔ)存器容積最大化從而最佳地排出夾含空氣。
進(jìn)入孔58和放出孔60的尺寸使得形成“進(jìn)入/放出”系統(tǒng)。術(shù)語“進(jìn)入/放出”系統(tǒng)是指設(shè)計(jì)用于跨過液壓元件控制填充或供應(yīng)和控制排放的系統(tǒng)，如儲(chǔ)存器48。進(jìn)入孔58基本上控制著進(jìn)入儲(chǔ)存器48的凈流量。放出孔60影響儲(chǔ)存器48內(nèi)的壓力。對(duì)于＞1.0的進(jìn)入孔直徑/放出孔直徑，將有部分儲(chǔ)存器48內(nèi)的控制壓力高于大氣壓(假定放出孔60通向大氣)。對(duì)于＜1.0的進(jìn)入孔直徑/放出孔直徑，儲(chǔ)存器48內(nèi)的壓力將只獲得放出孔60下游的壓力，即利用通向大氣壓力的放出孔60，儲(chǔ)存器48只能獲得大氣壓力。
因此，在一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入孔58直徑優(yōu)選地為一至二毫米(mm)，而放出孔60直徑優(yōu)選地為大約2mm。因此，放出孔60至少與進(jìn)入孔58直徑相同或者為更大的直徑?？?8、60的尺寸使得儲(chǔ)存器壓力極低，理想地約為35千帕(kPa)或者更少(5磅/平方英寸(psi))。顯著地，進(jìn)入孔58的限制從流體供應(yīng)通道56產(chǎn)生壓降。替代地，進(jìn)入孔直徑/放出孔直徑的比值可以稍微大于1.0以便對(duì)儲(chǔ)存器48作用很微小的加壓(如上所述)。(如下所述，止回球閥組件70的離座壓差被設(shè)計(jì)成與所選進(jìn)入孔直徑/放出孔直徑的比值一致。)儲(chǔ)存器48中的很低的壓力仍將產(chǎn)生所需操作。這種儲(chǔ)存器壓力仍基本上低于通道送進(jìn)壓力并且具有更少變化。實(shí)際上，由于控制著儲(chǔ)存器48中的壓力的通過進(jìn)入孔58送進(jìn)空氣和通過放出孔60排出空氣的過程受到控制，通道56中的供油壓力的改變并不被連通至供應(yīng)儲(chǔ)存器48中的流體。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以使用替代的儲(chǔ)存器設(shè)計(jì)。例如，儲(chǔ)存器可為“開放式料斗”設(shè)計(jì)，其中儲(chǔ)存器48的頂部的開口50可以保持開放，并不由杯塞52封閉(即，在“開放式料斗”設(shè)計(jì)中并不需要杯塞52)。開口50向上放置以便匯集發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)濺落的流體。(濺落的流體來自流體源并用于飛濺冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)。)分別不需要流體供應(yīng)通道56、進(jìn)入口54或者進(jìn)入和放出孔58、60。因?yàn)閮?chǔ)存器48開放，所以儲(chǔ)存器內(nèi)的流體將處于大氣壓力。開口50還可加大以便匯集更大范圍的流體。在開口50處可能需要碎屑篩以防止碎屑堵塞供應(yīng)儲(chǔ)存器48。
第一和第二流體通道62、64分別鉆、鏜或以其他方式產(chǎn)生于張緊裝置主體20中以便使得它們相交并且第一流體通道62通至供應(yīng)儲(chǔ)存器48。密封構(gòu)件66密封著第一流體通道62的與供應(yīng)儲(chǔ)存器48相對(duì)的一端。優(yōu)選地，第一和第二流體通道62、64位置靠近供應(yīng)儲(chǔ)存器48的底部以便使得重力從儲(chǔ)存器48送進(jìn)流體。
單向止回球閥門組件70置于流體密封的室34與第二流體通道64之間。止回球72坐下閥座74上。止回球72和管座74為“零漏”設(shè)計(jì)。止回球彈簧76將止回球72偏置倚靠在管座74上。止回球彈簧76具有一定剛度，其在流體密封的室34中壓差很微小的情況下容許止回球72離開管座74。因此，柱塞24略微向外運(yùn)動(dòng)就使得止回球72離座并且容許流體從儲(chǔ)存器48通過第一和第二流體通道62、64進(jìn)入流體密封的室34。因此，每當(dāng)在鏈條14內(nèi)出現(xiàn)松弛，主彈簧46就使得柱塞24向外運(yùn)動(dòng)；當(dāng)柱塞24延伸時(shí)，止回球72立即抬起或者“離座”以便從供應(yīng)儲(chǔ)存器48吸入油。柱塞24和蹄片26對(duì)鏈條14施加的推力或作用力主要通過主彈簧46的力校準(zhǔn)“即彈簧剛度”確定，并且相當(dāng)程度上不會(huì)受發(fā)動(dòng)機(jī)油壓力的影響(如同現(xiàn)有技術(shù)一樣)。相反地，當(dāng)鏈條14拉緊時(shí)，來自柱塞24和蹄片26的反作用力將通過室34內(nèi)的基本上無空氣的流體充滿的柱F確定。無空氣的流體柱F具有液壓剛度k(如上所述)，其在由鏈條14加載時(shí)基本上防止了蹄片26和柱塞24向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
參看圖3，反映來自典型現(xiàn)有技術(shù)液壓鏈條張緊裝置的鏈條晃動(dòng)噪聲的數(shù)據(jù)繪制為曲線80，以聲壓(dBA)作為發(fā)動(dòng)機(jī)速度(rpm)的函數(shù)來測(cè)量。由80所示的產(chǎn)生晃動(dòng)噪聲的典型的現(xiàn)有技術(shù)張緊裝置具有15牛頓彈簧、止回閥和11.5秒的漏下時(shí)間。圖2的由液壓鏈條張緊裝置組件12產(chǎn)生的鏈條晃動(dòng)噪聲示于82處。如圖3清楚所示，本文中所述的液壓鏈條張緊裝置組件呈現(xiàn)比典型的現(xiàn)有技術(shù)液壓鏈條張緊裝置組件更低的鏈條晃動(dòng)噪聲。這至少部分地是由于本文中所述的液壓鏈條張緊裝置組件施加了極低的應(yīng)用負(fù)載。
參看圖4，當(dāng)向典型現(xiàn)有技術(shù)液壓鏈條張緊裝置組件施加力時(shí)鏈條的橫向加速度的比較示于90處，而當(dāng)對(duì)本文中所述的液壓鏈條張緊裝置組件施加力時(shí)的情況示于92處。圖4的橫向加速度為以m/s2為單位的發(fā)動(dòng)機(jī)組對(duì)主要由鏈條傳動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)的振動(dòng)響應(yīng)的定性度量。鏈條的任何不當(dāng)行為將最終表現(xiàn)為卡嗒聲、敲擊聲或卡搭聲樣的噪聲。因此，當(dāng)液壓鏈條張緊裝置組件不能承受由鏈條施加的反作用負(fù)載時(shí)，鏈條將以不受控制的方式操作。因此，鏈條將強(qiáng)烈擺動(dòng)，引起高速振動(dòng)，該振動(dòng)由加速度計(jì)在發(fā)動(dòng)機(jī)組上在外部測(cè)量。如圖4中所示，與如92處所示的本發(fā)明的液壓鏈條張緊裝置組件相比，典型現(xiàn)有技術(shù)液壓鏈條張緊裝置組件在大部分發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍上具有較高橫向加速度，如90處所示?，F(xiàn)有技術(shù)液壓鏈條張緊裝置組件并不象本文中所述的液壓鏈條張緊裝置組件那樣，能夠既呈現(xiàn)較低晃動(dòng)噪聲(圖3中的82)又呈現(xiàn)低橫向加速度(圖4中的92)，這是因?yàn)槠湟院茌p的負(fù)載對(duì)鏈條施加力以及承受由鏈條以很平穩(wěn)的反作用加載施加的負(fù)載的能力。通常，現(xiàn)有技術(shù)液壓鏈條張緊裝置組件或者犧牲施加負(fù)載期間的低晃動(dòng)噪聲，或者犧牲在反作用加載期間的低橫向加速度，并且不會(huì)獲得每項(xiàng)的低值。
參看圖5，示出了液壓鏈條張緊裝置組件112的第二實(shí)施例。連接孔開口123鉆于或以其他方式形成于張緊裝置主體120中，用于容放用來將液壓鏈條張緊裝置組件112連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的連接機(jī)構(gòu)如螺栓，本發(fā)明所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)此十分清楚。液壓鏈條張緊裝置組件112包括張緊裝置主體120，張緊裝置主體120具有開口或孔122，柱塞124可滑動(dòng)地容放于其中以便限定流體密封的室134，利用主彈簧146將柱塞124向外偏置。柱塞124和開口122的相對(duì)尺寸設(shè)計(jì)成在其間限定受控的徑向間隙130，該徑向間隙130大約為2至8um，從而確立室134的流體密封性。室138內(nèi)的流體柱F’在柱塞124的底部和安放著彈簧146的所鏜開口122的底端之間延伸。柱塞124限定了內(nèi)部?jī)?chǔ)存器147，該內(nèi)部?jī)?chǔ)存器147與形成于張緊裝置主體120中的供應(yīng)儲(chǔ)存器148保持流體連通。柱塞124中的填充開口149和圓形開口151保證了在內(nèi)部?jī)?chǔ)存器147和供應(yīng)儲(chǔ)存器148之間保持流體連通。圓形開口151沿著鄰近張緊裝置主體120中的圓形開口153的柱塞124的長(zhǎng)度延伸至中途，以便當(dāng)柱塞124相對(duì)于張緊裝置主體120運(yùn)動(dòng)時(shí)保證流體連通。
來自主油管的流體通道156通過形成于杯塞157中的進(jìn)入孔158與供應(yīng)儲(chǔ)存器148保持流體連通，該進(jìn)入口154加工或形成于張緊裝置主體120中。放出孔160在供應(yīng)儲(chǔ)存器148的頂部處鉆于或以其他方式形成于張緊裝置主體120中。放出孔160優(yōu)選地至少象進(jìn)入孔158那樣大以便在供應(yīng)儲(chǔ)存器148中保持較低壓力，如相對(duì)于圖2的實(shí)施例所述，該壓力低于來自流體通道156的供應(yīng)壓力。
單向止回球閥門組件170安放在流體密封的室134和柱塞124之間。止回球172通過止回球彈簧176作用下靠著閥座174安放。當(dāng)主彈簧146隨著在柱塞124端部處接觸蹄片126的鏈條中出現(xiàn)松弛而向外偏置柱塞124時(shí)(鏈條未示出)，止回球172離開閥座，允許流體在跨過止回球閥門組件170的最小壓差下從內(nèi)部?jī)?chǔ)存器147向流體密封的室134流動(dòng)。來自供應(yīng)儲(chǔ)存器148的流體補(bǔ)充內(nèi)室147中的流體。因?yàn)橥饪组y138置于內(nèi)部?jī)?chǔ)存器147內(nèi)并且供應(yīng)儲(chǔ)存器148流動(dòng)地與內(nèi)部?jī)?chǔ)存器147連接，所以任何夾含空氣都將通過通氣孔閥138放出并且不會(huì)到達(dá)流體密封的室134，從而保持其中的流體柱F′，該流體柱F′在反作用加載下保持剛度以便將接觸鏈條(未示出)的卡嗒卡嗒聲和卡搭聲減至最小。
參看圖6，示出了液壓鏈條張緊裝置組件212的第三實(shí)施例。張緊裝置主體220具有在其中容放可滑動(dòng)的柱塞224的開口222或孔。蹄片226、柱塞224、通氣孔閥238和主彈簧246象圖2中的同樣部件類似地構(gòu)造。另外，供應(yīng)儲(chǔ)存器248具有的進(jìn)入口254，其帶有置于流體供應(yīng)通道256處的進(jìn)入口杯塞257和位于其中的進(jìn)入孔258，以及杯塞252及位于其中的放出孔260，該供應(yīng)儲(chǔ)存器248象圖2的同樣部件那樣類似地構(gòu)造。連接孔開口223被鉆或以其它方式形成在張緊裝置主體220中以便將液壓鏈條張緊裝置組件212連接到發(fā)動(dòng)機(jī)上。
與圖2的孔22的開口不同，圖6的開口222完全鏜過張緊裝置主體220。插塞225壓入開口222的與蹄片226相對(duì)的一端中以便封閉開口222從而利用開口222和柱塞224限定流體密封的室234。流體柱F″平行于孔222的長(zhǎng)度在柱塞124和安放著彈簧246的插塞225的內(nèi)側(cè)之間延伸過室238的長(zhǎng)度。插塞225包括有安放于其上的止回閥組件270以及分別鉆于或以其他方式形成于插塞225中的第一和第二整體式通道262、264。插塞225止回閥270和整體式通道262、264的整個(gè)組件可以預(yù)裝配與簡(jiǎn)單地壓配合于開口222的端部中，從而可能減少液壓鏈條張緊裝置組件212的裝配時(shí)間。第一整體式通道262鄰接著形成于張緊裝置主體220中的流通道263向與供應(yīng)儲(chǔ)存器248流體地連接。插塞225中的外徑環(huán)226包圍著通道262。環(huán)226允許插塞225被壓入位置中，而不必相對(duì)于流通道263定向第一整體式通道262。
在緊靠蹄片226的鏈條(未示出)松動(dòng)期間，當(dāng)柱塞224向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶有具有適當(dāng)?shù)膹椈蓜偠忍卣鞯膹椈?76使止回球272從閥座274離開。因此，來自供應(yīng)儲(chǔ)存器248的流體直接流入室234中以便保持室234的液壓剛度。
制造相對(duì)于圖6的結(jié)構(gòu)所述的液壓鏈條張緊裝置組件的方法包括提供具有儲(chǔ)存器248的張緊裝置主體220。這種方法還包括鏜孔與珩磨穿過張緊裝置主體220的開口222。這種方法包括在插塞構(gòu)件225中加工第一通道以及加工與第一通道相交的第二通道264。隨后將止回閥組件270安放在第二通道264處。最后，將插塞構(gòu)件225和安放好的止回閥組件270壓入開口222的一端。柱塞224隨后滑入開口222的相對(duì)端。
如上所述的各種液壓鏈條張緊裝置組件提供了低應(yīng)用負(fù)載和剛度反作用加載的最優(yōu)組合，使得能夠既減少鏈條晃動(dòng)噪聲又減少鏈條卡嗒卡嗒聲和卡搭聲。每個(gè)實(shí)施例的很緊密的柱塞至孔間隙為流體密封的室內(nèi)的流體提供了很長(zhǎng)的泄漏時(shí)間。另外，通過進(jìn)入孔和放出孔的受控尺寸，流體供給壓力的變化與供應(yīng)儲(chǔ)存器中的壓力脫離。因此，如上所述的液壓鏈條張緊裝置組件的作用力通過選擇具有適當(dāng)剛度的主彈簧受到嚴(yán)格控制。
盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了執(zhí)行本發(fā)明的最佳方式，但本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)認(rèn)識(shí)到用來實(shí)踐本發(fā)明的各種替代設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種液壓鏈條張緊裝置組件，包括配置成接觸環(huán)形鏈條的蹄片；張緊裝置主體，具有開口和供應(yīng)儲(chǔ)存器；柱塞，可滑動(dòng)地容放于開口內(nèi)并且操作連接于所述蹄片上，其中柱塞和開口的尺寸用于在其間限定受控的間隙并且至少部分地限定基本上流體密封的室；彈簧，將所述柱塞從所述開口向外偏置；以及所述供應(yīng)儲(chǔ)存器與流體源保持流體連通以及還經(jīng)過止回閥選擇性地與室保持流體連通，以使保持著室內(nèi)的流體柱；其中供應(yīng)儲(chǔ)存器中的流體壓力基本上與流體源的壓力無關(guān)，因此所述蹄片對(duì)鏈條的作用力為彈簧的剛度的函數(shù)而非流體源的壓力的函數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述供應(yīng)儲(chǔ)存器具有放置用于收集濺落流體的開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鏈條張緊裝置組件，還包括形成進(jìn)入孔的結(jié)構(gòu)，所述供應(yīng)儲(chǔ)存器通過進(jìn)入孔流體地與所述流體源連通；和形成放出孔的結(jié)構(gòu)以便從所述儲(chǔ)存器排放空氣；其中所述進(jìn)入和放出孔的尺寸用于控制供應(yīng)儲(chǔ)存器內(nèi)的流體的壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述進(jìn)入孔的特征在于第一直徑；并且其中所述放出孔的特征在于小于所述第一直徑的第二直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述進(jìn)入孔的特征在于第一直徑，而其中所述放出孔的特征在于大于所述第一直徑的第二直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鏈條張緊裝置組件，還包括通氣孔閥，與所述流體室連通以便從所述流體室排放空氣，從而引起所述室內(nèi)的所述流體柱基本上無空氣，并且具有液壓剛度，該剛度基本上防止在所述鏈條加載時(shí)所述蹄片向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述通氣孔閥為排泄閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鏈條張緊裝置組件，還包括插塞，置于與蹄片相對(duì)的所述開口中，并且尺寸用于進(jìn)一步限定流體密封的室，其中所述止回閥置于插塞上；并且其中所述插塞具有一個(gè)整體式通道，供應(yīng)儲(chǔ)存器通過該整體式通道與止回閥保持流體連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述插塞具有位于所述整體式通道和所述供應(yīng)儲(chǔ)存器之間的環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述柱塞在所述供應(yīng)儲(chǔ)存器和所述室之間限定了內(nèi)部?jī)?chǔ)存器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述柱塞具有填充開口并且可至少部分地形成在所述供應(yīng)儲(chǔ)存器和所述內(nèi)部?jī)?chǔ)存器之間保持流體連通的環(huán)形開口。
12.一種液壓鏈條張緊裝置組件，包括配置成接觸環(huán)形鏈條的蹄片；張緊裝置主體，具有開口和供應(yīng)儲(chǔ)存器；柱塞，可滑動(dòng)地容放于開口內(nèi)，其中柱塞和開口的尺寸用于在其間限定間隙和基本上流體密封的流體充滿的室；所述柱塞具有操作連接于所述蹄片上的遠(yuǎn)端；彈簧，將所述柱塞從所述開口向外偏置；所述儲(chǔ)存器經(jīng)過進(jìn)入孔與加壓流體源保持流體連通并且經(jīng)過止回閥與所述流體室保持流體連通，止回閥容許在所述柱塞向外運(yùn)動(dòng)時(shí)流入所述流體室，所述儲(chǔ)存器具有一個(gè)與所述進(jìn)入孔配合的放出孔以使所述儲(chǔ)存器中的流體壓力基本上不受所述流體源的壓力改變的影響；通氣孔閥，與所述流體室連通以便從所述流體室排放空氣；當(dāng)來自彈簧的力克服所述鏈條靠著所述蹄片的力時(shí)，所述柱塞向外運(yùn)動(dòng)；和當(dāng)通過所述鏈條加載時(shí)，間隙、止回閥和通氣孔閥容許所述流體充滿的室提供基本上靜態(tài)的反作用負(fù)載。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述通氣孔閥的為排泄閥。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述進(jìn)入孔的特征在于第一直徑；并且其中所述放出孔的特征在于小于所述第一直徑的第二直徑。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓鏈條張緊裝置組件，還包括插塞，置于與蹄片相對(duì)的所述開口中，并且尺寸用于進(jìn)一步限定流體密封的室；其中所述止回閥置于插塞上；并且其中所述插塞具有一個(gè)整體式通道，供應(yīng)儲(chǔ)存器通過該整體式通道與止回閥保持流體連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述柱塞在所述供應(yīng)儲(chǔ)存器和所述室之間限定了內(nèi)部?jī)?chǔ)存器。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液壓鏈條張緊裝置組件，其中所述柱塞具有填充開口并且可至少部分地形成在所述供應(yīng)儲(chǔ)存器和所述內(nèi)部?jī)?chǔ)存器之間保持流體連通的環(huán)形開口。
18.一種制造液壓張緊裝置組件的方法，包括提供具有儲(chǔ)存器的張緊裝置主體；鏜出穿過張緊裝置主體的開口；在插塞構(gòu)件中加工第一通道；在插塞構(gòu)件中加工第二通道，與第一通道相交；將止回閥組件安放在所述第二通道處；以及將插塞構(gòu)件和安放好的止回閥組件壓入開口的一端。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括磨所述鏜過的開口。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括將柱塞滑動(dòng)插入所鏜的開口的相對(duì)端中。
全文摘要
液壓鏈條張緊裝置組件包括容放于張緊裝置主體中的開口內(nèi)的滑動(dòng)柱塞以便限定受控間隙和基本上流體密封的室。與流體密封的室保持流體連通的供應(yīng)儲(chǔ)存器中的壓力通過與供應(yīng)儲(chǔ)存器連通的進(jìn)入孔和放出孔的尺寸控制至較低水平。因此，鏈條上的連接至柱塞上的蹄片的作用力為將柱塞向外偏置的主彈簧的剛度的函數(shù)，基本上并不受供應(yīng)流體至儲(chǔ)存器的流體源的影響。還提供了一種制造液壓鏈條張緊裝置組件的方法。
文檔編號(hào)F16H7/08GK1908465SQ20061011015
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月5日
發(fā)明者J·M·比德莫爾 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司