JP2004100721A

JP2004100721A - Belt tensioner

Info

Publication number: JP2004100721A
Application number: JP2002259393A
Authority: JP
Inventors: Katsushi Tanaka; 田中　勝志
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-04-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a belt tensioner being usable even if positioning an outer cylinder in an upper side. SOLUTION: This belt tensioner 10 is provided with the outer cylinder 11 positioned in the upper side, a piston rod 18 positioned in a lower side, a delivery check valve 45 obstructing the flow from an oil sump chamber 30 to a high pressure oil chamber 33 positioned in an orifice oil passage 43 of a partition member 40, and a spring 47 energizing the delivery check valve 45 in a direction of closing the valve. COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は駆動輪と被駆動輪の間に張架したベルト又はチェーンに張力を与えるベルトオートテンショナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ベルトオートテンショナーは、ベルト又はチェーン（以下、ベルト）に張力を与えるため、ベルトの張力が急激に増加してピストンロッドが圧縮されようとするときにはその圧縮に対する減衰力を発生させ、ベルトの張力が急激に減じてピストンロッドが伸張しようとするときにはその伸張の迅速を図る。
【０００３】
ベルトテンショナーは、通常、シリンダの側をエンジンブロック等の固定部材の側に取付け、シリンダを鉛直方向の下位側に、アイドルプーリを軸支するピストンロッドを上位側に位置付ける、いわゆる正立状態で使用される。ところが、車両のレイアウト上、シリンダを上位側に、ピストンロッドを下位側に位置付ける、いわゆる倒立状態で使用する必要を生じることがある。
【０００４】
しかしながら、従来のベルトテンショナーでは、シリンダを上位側に位置付けて使用しようとすると、ケーシング内の気体室がシリンダ内の高圧油室のための吸込チェック弁の側に位置するものになる。このため、ピストンロッドの伸張時に、高圧油室に気体が侵入してしまい、使用できない（特許文献１）。
【０００５】
また、エンジンと電気モーターからなる２つの駆動源を１つのベルトで巻回し、適宜、駆動源を切り替えるようにしたハイブリット車がある。このようなハイブリット車において、エンジンの下流側で電気モーターの上流側となる位置にベルトの張力を調整するベルトテンショナーを配置したものがある。ところが、エンジンの停止状態下で、電気モーターによりエンジン始動を行なうとき、オートテンショナーが圧縮作動してベルトに滑りを生じてしまう。そこで、ベルトが滑らないように抑えておくためにベルトテンショナーの圧縮ストロークをロックする必要がある。
【０００６】
しかしながら、従来のベルトテンショナーでは、シリンダの内周とピストンロッドの隙間に高圧油室の作動油を流すことで圧側の減衰力を出しており、その隙間を塞ぐことができない。従って、圧縮ストロークのロック機構を設けることが難しい（特許文献１）。
【０００７】
【特許文献１】
特許第２５３７５４７号明細書（第３頁、第２図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、外筒を上位側に位置付けても使用できるベルトテンショナーを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の課題は、圧縮ストロークを作動の途中でロック可能にするベルトテンショナーを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、外筒内に内筒を設け、該内筒の開口部から、該内筒内を摺動するピストンを先端部に取付けたピストンロッドを挿入し、前記内筒内に前記ピストンロッドを収容するピストンロッド側油室と、該ピストンロッドを収容しないピストン側油室を区画し、前記外筒と前記内筒の間に、気体室と、該気体室に接する低圧油室とからなる油溜室を設け、前記ピストンロッド側油室を前記油溜室に連通し、前記ピストン側油室を高圧油室とし、前記内筒に前記高圧油室と前記油溜室を区画する隔壁部材を設け、該隔壁部材にオリフィス油路を設け、前記ピストンロッド又は前記ピストンに、前記高圧油室と前記油溜室を連通する油路を設け、該油路に、前記高圧油室から前記油溜室への流れを阻止する吸込チェック弁を設け、前記外筒の側を固定部材の側に取付け、前記ピストンロッドの側にアイドルプーリを取付けたベルトテンショナーにおいて、前記外筒を上位側に、前記ピストンロッドを下位側に位置付けるように設置され、前記隔壁部材の前記オリフィス油路に、前記油溜室から前記高圧油室への流れを阻止する吐出チェック弁を設け、かつ、該吐出チェック弁を閉弁方向に付勢する付勢手段を備えたものである。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記外筒の側に、通電時に前記吐出チェック弁を閉じるソレノイドを備えたものである。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２の発明において更に、前記吐出チェック弁を前記内筒の軸方向に沿って開閉可能にし、前記ソレノイドを前記内筒の軸方向の外方に配置したものである。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２の発明において更に、前記吐出チェック弁を前記内筒の径方向に沿って開閉可能にし、前記ソレノイドを前記内筒の径方向の外方に配置したものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は第１実施形態のベルトテンショナーを示す模式図、図２は図１の要部拡大図、図３は第２実施形態のベルトテンショナーを示す模式図、図４は図３の要部拡大図である。
【００１５】
（第１実施形態）（図１、図２）
油圧式ベルトテンショナー１０は、例えばハイブリット車において、駆動輪と被駆動輪の間に張架したベルトにアイドルプーリを押付ける等により、当該ベルトに張力を与える。
【００１６】
ベルトテンショナー１０は、図１、図２に示す如く、外筒１１内に内筒１２を設ける。ベルトテンショナー１０は、外筒１１の一端部に取付部材１３を螺着し、外筒１１の内周に係着したストッパリング１４によって支持されるシール受１５と、取付部材１３のソレノイド格納凹部１３Ａとの間に後述するソレノイド５０、Ｏリング等のシール部材１６を挟持する。ベルトテンショナー１０は、内筒１２の一端部に嵌着した後述する隔壁部材４０をシール受１５の内周に嵌挿することにより、内筒１２を外筒１１の内周に同軸配置し、該隔壁部材４０をソレノイド５０に内筒１２の軸方向で衝合している。
【００１７】
ベルトテンショナー１０は、内筒１２の他端開口部から、内筒１２内を摺動するピストン１７（ピストンリング１７Ａ、Ｏリング１７Ｂ）を先端部に加締め固定したピストンロッド１８を挿入している。ベルトテンショナー１０は、外筒１１の他端開口部にロッドガイド１９をＯリング２０とともに挿入し、ロッドガイド１９の内側端面に設けた環状凹部１９Ａに内筒１２の他端部を嵌着することにより、内筒１２を外筒１１の内側に同軸配置する。ベルトテンショナー１０は、外筒１１の他端加締部１１Ａにより座金２１、ロッドガイド１９を内筒１２との間に挟持する。ロッドガイド１９は、ピストンロッド１８の外周に液密に摺接するオイルシール等のシール部材２２を備える。
【００１８】
ベルトテンショナー１０は、ピストンロッド１８のロッドガイド１９から突出している外側端部に取付部材２３をロックナット２４とともに固定している。ベルトテンショナー１０は、外筒１１及びピストンロッド１８の周囲で、外筒１１の側の取付部材１３の端面に保持した筒状の保護カバー２５の基端フランジ部と、ピストンロッド１８の側の取付け部材２３に着座させたスプリング受２６の間に、外筒１１及び内筒１２に対し、ピストンロッド１８を伸び方向に付勢するコイルスプリング２７を介装している。
【００１９】
ベルトテンショナー１０は、外筒１１を鉛直方向の上位側に、ピストンロッド１８を下位側に位置付けるように設置され、外筒１１の側をエンジンブロック等の固定部材の側に取付け、ピストンロッド１８の側にアイドルプーリを取付けて使用される。
【００２０】
ベルトテンショナー１０は、ピストン１７により、内筒１２内にピストンロッド１８を収容するピストンロッド側油室２８と、ピストンロッド１８を収容しないピストン側油室２９を区画する。ベルトテンショナー１０は、外筒１１と内筒１２の間に、気体室３１と、気体室３１に接する低圧油室３２からなる油溜室３０を設けている。ベルトテンショナー１０は、ピストンロッド側油室２８をロッドガイド１９の内側端面に切欠形成した油路３２Ａにより油溜室３０（低圧油室３２）に連通し、ピストン側油室２９を高圧油室３３とする。
【００２１】
ベルトテンショナー１０は、ピストンロッド１８（又はピストン１７）に、高圧油室３３（ピストン側油室２９）と油溜室３０の低圧油室３２を連通する油路３４を穿設し、油路３４の弁座（縦孔３４Ａの中間の段差部）に接離して高圧油室３３から油溜室３０への流れを阻止する吸込チェック弁３５を設けている。吸込チェック弁３５は、ピストンロッド１８の伸張時に開弁し、圧縮時に閉弁する。油路３４は、ピストンロッド１８の先端面に開口する縦孔３４Ａと、縦孔３４Ａに交差する横孔３４Ｂからなる。吸込チェック弁３５は、ボールバルブからなり、縦孔３４Ａの内部に設けられた大径凹部３６に収納され、凹部３６の壁面により横方向の移動を規制され、縦孔３４Ａの開口部に設けられた環状のバルブストッパ３７により凹部３６から外方への脱落を防止される。
【００２２】
ベルトテンショナー１０は、最伸張端で、ピストン１７をロッドガイド１９の内側端面に衝合し、ピストンロッド１８に設けた油路３４の横孔３４Ｂをロッドガイド１９のガイド孔に挿入する。このとき、横孔３４Ｂはロッドガイド１９の油路３２Ａに連通する。
【００２３】
ベルトテンショナー１０は、内筒１２に高圧油室３３と油溜室３０（気体室３１及び低圧油室３２）を区画する隔壁部材４０を前述した如くにより設けている。隔壁部材４０は上端面の第１凹部４０Ａにオリフィス部材４１を交換可能に嵌合保持している。ベルトテンショナー１０は、高圧油室３３と油溜室３０とを、隔壁部材４０に穿設した圧側減衰油路４２、オリフィス部材４１に穿設した内筒１２の軸方向に沿うオリフィス油路４３、テーパ状ガイド付凹部４６、凹部４６の切欠溝４６Ａ、隔壁部材４０に切欠形成した油路４４により連通可能にしている。隔壁部材４０のピストン側油室２９に臨む下端面に開口する圧側減衰油路４２は、放射状をなす複数本の油路からなり、該下端面に設けた環状溝４２Ａから、オリフィス部材４１の中心部に設けたオリフィス油路４３に向かって収束する傾斜孔状をなし、高圧油室３３（ピストン側油室２９）の気泡を集めて油溜室３０の側に逃がすように機能する。
【００２４】
オリフィス部材４１は、オリフィス油路４３の開口部（弁座）に接離し、油溜室３０から高圧油室３３への流れを阻止する吐出チェック弁４５を設けている。吐出チェック弁４５は、ピストンロッド１８の圧縮時に開弁し、伸張時に閉弁する。吐出チェック弁４５は、ボールバルブからなり、オリフィス部材４１におけるオフィリス油路４３の開口部に設けたテーパ状ガイド付凹部４６に収納され、凹部４６の壁面により横方向の移動を規制される。
【００２５】
吐出チェック弁４５はスプリング４７（付勢手段）によりオリフィス油路４３を封止する閉弁方向へ付勢される。スプリング４７は、例えば円錐状のコイルスプリングからなり、大径端をソレノイド５０のケーシング５１に設けたバックアップリング５４に背面支持され、小径端を吐出チェック弁４５に当接する。
【００２６】
ベルトテンショナー１０は、外筒１１の内周で、取付部材１３のソレノイド格納凹部１３Ａと隔壁部材４０との間に、ソレノイド５０のケーシング５１を設けている。ケーシング５１は隔壁部材４０の上端面の第２凹部４０Ｂ（第１凹部４０Ａと同軸）に嵌合され、ケーシング５１とオリフィス部材４１のオリフィス油路４３とを同軸化している。ソレノイド５０は、通電時にそのプランジャ５２により吐出チェック弁４５を押圧して閉弁し、オリフィス部材４１のオリフィス油路４３を閉じる。
【００２７】
ソレノイド５０は、ケーシング５１におけるプランジャ５２の周囲にＯリング５３を封着し、このＯリング５３を保持するバックアップリング５４を該ケーシング５１に圧入し、該バックアップリング５４を前述の如くに吐出チェック弁４５を付勢するためのスプリング４７のスプリング受として兼用している。
【００２８】
ベルトテンショナー１０は、オリフィス部材４１におけるオリフィス油路４３の開口部に設けたテーパ状ガイド付凹部４６の中心軸を内筒１２の軸方向に沿わせることにより、吐出チェック弁４５を内筒１２の軸方向に沿って開閉可能にし、ソレノイド５０を内筒１２の軸方向の外方に配置している。
【００２９】
ベルトテンショナー１０は以下の如くに動作する。
（１）ベルトテンショナー１０は、コイルスプリング２７の付勢力により、アイドルプーリをベルトに押付け、ベルトに所定の張力を付与する。
【００３０】
（２）ベルトの張力が急激に減じ、コイルスプリング２７によりピストンロッド１８が伸びようとするとき、高圧油室３３（ピストン側油室２９）が負圧になるが、吸込チェック弁３５が直ちに開き、油溜室３０（低圧油室３２）の油が迅速に高圧油室３３に補給される。
【００３１】
（３）ベルトの張力が急激に増加し、ベルトによりピストンロッド１８が圧縮されようとするとき、吸込チェック弁３５が閉じ、高圧油室３３（ピストン側油室２９）が高圧になる。高圧になった高圧油室３３の油は、隔壁部材４０に設けたオリフィス部材４１の圧側減衰油路４２、オリフィス油路４３の吐出チェック弁４５を押し開き、オリフィス油路４３、油路４４から油溜室３０（低圧油室３２）に流れ、これによって圧側減衰力を生ずる。
【００３２】
ベルトテンショナー１０において、ベルトが滑らないように抑えるため、ピストンロッド１８の圧縮ストロークをそのストロークの途中でロックする必要があるときには、ソレノイド５０の通電によりプランジャ５２を作動させ、上述（３）の吐出チェック弁４５の開弁を止める。これにより、吸込チェック弁３５と吐出チェック弁４５の両方が閉じ、高圧油室３３（ピストン側油室２９）の油は閉じ込められてピストンロッド１８の圧縮ストロークをロックする。
【００３３】
本実施形態によれば以下の作用がある。
▲１▼ピストンロッド１８の圧縮時には、ピストンロッド１８の吸込チェック弁３５が閉じ、高圧油室３３の作動油を隔壁部材４０のオリフィス油路４３から油溜室３０の低圧油室３２へ押し出す。ピストンロッド１８の伸張時には、ピストンロッド１８の吸込チェック弁３５が開き、油溜室３０の作動油を該吸込チェック弁３５から高圧油室３３へ吸込む。
【００３４】
▲２▼外筒１１を上位側に、ピストンロッド１８を下位側に位置付けても、ピストンロッド１８の伸張時には、吐出チェック弁３５がスプリング４７（付勢手段）により閉じ、油溜室３０の気体が該吐出チェック弁４５から高圧油室３３へ侵入することがないし、ピストンロッド１８の吸込チェック弁３５が油中に没する状態になって油溜室３０の気体を吸込まない。従って、ベルトテンショナー１０の外筒１１を上位側に、ピストンロッド１８を下位側に位置付けて使用できる。
【００３５】
▲３▼ピストンロッド１８の圧縮行程の途中で、ソレノイド５０によって吐出チェック弁４５を閉じ、圧縮ストロークをロックできる。
【００３６】
▲４▼吐出チェック弁４５を内筒１２の軸方向に沿って開閉可能にしたから、吐出チェック弁４５の自重に起因する重力が該吐出チェック弁４５の閉弁方向に作用し、吐出チェック弁４５のシール性を向上する。従って、油溜室３０の気体が吐出チェック弁４５から高圧油室３３へ侵入することがない。
【００３７】
（第２実施形態）（図３、図４）
第２実施形態のベルトテンショナー１０Ａが第１実施形態のベルトテンショナー１０と実質的に異なる点は以下の通りである。
【００３８】
外筒１１に取付部材１３を一体的に成形した。
内筒１２の一端部に嵌着した隔壁部材１００（隔壁部材４０に相当）を、外筒１１に設けた嵌合凹部に嵌合し、外筒１１と内筒１２を同軸結合した。
【００３９】
ベルトテンショナー１００のピストン側油室２９に臨む下端面に、該下端面の外周縁部から、隔壁部材１００の中心部に開口させた横孔１０２に向かって収束する傾斜凹面状の圧側減衰油路１０１（圧側減衰油路４２に相当）を設けた。
【００４０】
隔壁部材１００の側面の凹部１００Ａにオリフィス部材１０３（オリフィス部材４１に相当）を交換可能に嵌合保持し、オリフィス部材１０３にオリフィス油路１０４を穿設し、横孔１０２とオリフィス油路１０４を内筒１２の径方向に沿う方向で互いに連通するように延在させた。オリフィス部材１０３におけるオリフィス油路１０４の開口部に設けたテーパ状ガイド付凹部（凹部４６に相当）に吐出チェック弁４５を収納し、凹部１０５の中心軸を内筒１２の径方向に沿わせることにより、吐出チェック弁４５を内筒１２の径方向に沿って開閉可能にした。高圧油室３３と油溜室３０は、隔壁部材１００の圧側減衰油路１０１、横孔１０２、オリフィス部材１０３のオリフィス油路１０４、ガイド付凹部１０５、凹部１０５の切欠溝１０５Ａにより連通される。
【００４１】
外筒１１の側部にＯリング等のシール部材１０６を介してソレノイド５０のケーシング５１を螺着した。ソレノイド５０は内筒１２の径方向の外方に突出して配置されるものとなる。
【００４２】
本実施形態によれば以下の作用がある。
ソレノイド５０を内筒１２の径方向の外方に配置したから、ベルトテンショナー１０Ａの軸方向長さを小さくし、ベルトテンショナー１０Ａを狭い設置スペースにもレイアウトできる。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態を図面により記述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、外筒を上位側に位置付けても使用できるベルトテンショナーを得ることができる。また、圧縮ストロークを作動の途中でロック可能にするベルトテンショナーを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１実施形態のベルトテンショナーを示す模式図である。
【図２】図２は図１の要部拡大図である。
【図３】図３は第２実施形態のベルトテンショナーを示す模式図である。
【図４】図４は図３の要部拡大図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ　ベルトテンショナー
１１　外筒
１２　内筒
１７　ピストン
１８　ピストンロッド
２８　ピストンロッド側油室
２９　ピストン側油室
３０　油溜室
３１　気体室
３２　低圧油室
３３　高圧油室
３４　油路
３５　吸込チェック弁
４０　隔壁部材
４３　オリフィス油路
４５　吐出チェック弁
４７　スプリング（付勢手段）
５０　ソレノイド[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a belt auto-tensioner for applying tension to a belt or chain stretched between a driving wheel and a driven wheel.
[0002]
[Prior art]
The belt auto-tensioner applies tension to a belt or a chain (hereinafter referred to as a belt). Therefore, when the tension of the belt suddenly increases and the piston rod is about to be compressed, a damping force against the compression is generated, and the belt tension is reduced. When the piston rod tries to expand due to a sudden decrease, the expansion is accelerated.
[0003]
The belt tensioner is usually used in a so-called upright state, in which the cylinder side is attached to a fixed member such as an engine block, and the cylinder is positioned on the lower side in the vertical direction and the piston rod that supports the idle pulley is positioned on the upper side. Is done. However, due to the layout of the vehicle, it may be necessary to use the cylinder in an inverted state, in which the cylinder is positioned on the upper side and the piston rod is positioned on the lower side.
[0004]
However, in the conventional belt tensioner, when the cylinder is positioned at the upper position and used, the gas chamber in the casing is located on the side of the suction check valve for the high-pressure oil chamber in the cylinder. Therefore, when the piston rod is extended, gas enters the high-pressure oil chamber and cannot be used (Patent Document 1).
[0005]
There is also a hybrid vehicle in which two driving sources including an engine and an electric motor are wound around one belt, and the driving sources are appropriately switched. In such a hybrid vehicle, there is a vehicle in which a belt tensioner that adjusts belt tension is disposed at a position downstream of the engine and upstream of the electric motor. However, when the engine is started by the electric motor in the stopped state of the engine, the auto-tensioner performs a compression operation to cause the belt to slip. Therefore, it is necessary to lock the compression stroke of the belt tensioner to keep the belt from slipping.
[0006]
However, in the conventional belt tensioner, the hydraulic oil in the high-pressure oil chamber flows through the gap between the inner circumference of the cylinder and the piston rod to generate a pressure-side damping force, and the gap cannot be closed. Therefore, it is difficult to provide a lock mechanism for the compression stroke (Patent Document 1).
[0007]
[Patent Document 1]
Patent No. 2537547 (Page 3, FIG. 2)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a belt tensioner that can be used even when the outer cylinder is positioned on the upper side.
[0009]
Another object of the present invention is to provide a belt tensioner that enables a compression stroke to be locked during operation.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the invention of claim 1, an inner cylinder is provided in an outer cylinder, and a piston rod having a piston that slides in the inner cylinder attached to a tip portion is inserted from an opening of the inner cylinder into the inner cylinder. A piston rod-side oil chamber that houses the piston rod, and a piston-side oil chamber that does not house the piston rod are partitioned, and a gas chamber and a low-pressure oil chamber that contacts the gas chamber between the outer cylinder and the inner cylinder. The piston rod-side oil chamber communicates with the oil reservoir, the piston-side oil chamber is a high-pressure oil chamber, and the inner cylinder is divided into the high-pressure oil chamber and the oil reservoir. An orifice oil passage provided in the partition member, an oil passage communicating between the high-pressure oil chamber and the oil reservoir chamber is provided in the piston rod or the piston, and the high-pressure oil chamber is provided in the oil passage. A suction check valve for preventing flow from the oil reservoir to the oil reservoir, Side is attached to the side of the fixing member, and in a belt tensioner in which an idle pulley is attached to the piston rod side, the outer cylinder is installed on the upper side, and the piston rod is installed on the lower side, and the The orifice oil passage is provided with a discharge check valve for preventing flow from the oil reservoir to the high-pressure oil chamber, and is provided with biasing means for biasing the discharge check valve in a valve closing direction. .
[0011]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the first aspect of the present invention, a solenoid that closes the discharge check valve when energized is provided on the outer cylinder side.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the discharge check valve can be opened and closed along an axial direction of the inner cylinder, and the solenoid is disposed outside the inner cylinder in the axial direction. is there.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the second aspect, the discharge check valve can be opened and closed along a radial direction of the inner cylinder, and the solenoid is disposed radially outward of the inner cylinder. is there.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic view showing a belt tensioner of the first embodiment, FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. 1, FIG. 3 is a schematic view showing a belt tensioner of the second embodiment, and FIG. FIG.
[0015]
(1st Embodiment) (FIG. 1, FIG. 2)
The hydraulic belt tensioner 10 applies tension to a belt, for example, in a hybrid vehicle, by pressing an idle pulley on a belt stretched between a driving wheel and a driven wheel.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, the belt tensioner 10 has an inner cylinder 12 provided inside an outer cylinder 11. The belt tensioner 10 has a mounting member 13 screwed to one end of the outer cylinder 11, a seal receiver 15 supported by a stopper ring 14 fixed to the inner periphery of the outer cylinder 11, and a solenoid storage recess 13 A of the mounting member 13. And a sealing member 16 such as a solenoid 50 and an O-ring to be described later. The belt tensioner 10 is coaxially arranged on the inner periphery of the outer cylinder 11 by inserting a partition member 40 described later fitted to one end of the inner cylinder 12 into the inner periphery of the seal receiver 15. The partition member 40 is abutted against the solenoid 50 in the axial direction of the inner cylinder 12.
[0017]
In the belt tensioner 10, a piston rod 18 in which a piston 17 (piston ring 17 A, O-ring 17 B) that slides in the inner cylinder 12 is crimped and fixed to the tip from the other end opening of the inner cylinder 12 is inserted. . In the belt tensioner 10, the rod guide 19 and the O-ring 20 are inserted into the other end opening of the outer cylinder 11, and the other end of the inner cylinder 12 is fitted into an annular concave portion 19 A provided on the inner end surface of the rod guide 19. Thereby, the inner cylinder 12 is coaxially arranged inside the outer cylinder 11. The belt tensioner 10 clamps the washer 21 and the rod guide 19 between the outer cylinder 11 and the inner cylinder 12 by the other-end caulking portion 11A. The rod guide 19 includes a seal member 22 such as an oil seal that slides on the outer periphery of the piston rod 18 in a liquid-tight manner.
[0018]
The belt tensioner 10 has a mounting member 23 fixed together with a lock nut 24 at an outer end protruding from a rod guide 19 of a piston rod 18. The belt tensioner 10 includes a base flange portion of a cylindrical protective cover 25 held on an end surface of the mounting member 13 on the outer cylinder 11 side around the outer cylinder 11 and the piston rod 18, and a mounting on the piston rod 18 side. Between the spring receiver 26 seated on the member 23, a coil spring 27 for urging the piston rod 18 in the extending direction with respect to the outer cylinder 11 and the inner cylinder 12 is interposed.
[0019]
The belt tensioner 10 is installed so that the outer cylinder 11 is positioned on the upper side in the vertical direction and the piston rod 18 is positioned on the lower side. The outer cylinder 11 is mounted on a fixed member such as an engine block, and the Used with an idle pulley attached to the side.
[0020]
In the belt tensioner 10, the piston 17 divides a piston rod-side oil chamber 28 that houses the piston rod 18 in the inner cylinder 12 and a piston-side oil chamber 29 that does not house the piston rod 18. The belt tensioner 10 has an oil reservoir 30 including a gas chamber 31 and a low-pressure oil chamber 32 in contact with the gas chamber 31 between the outer cylinder 11 and the inner cylinder 12. The belt tensioner 10 communicates the piston rod side oil chamber 28 with the oil sump chamber 30 (the low pressure oil chamber 32) through an oil passage 32 A formed by notching the inner end surface of the rod guide 19, and connects the piston side oil chamber 29 with the high pressure oil chamber 33. And
[0021]
The belt tensioner 10 drills an oil passage 34 in the piston rod 18 (or the piston 17), which communicates the high-pressure oil chamber 33 (piston-side oil chamber 29) with the low-pressure oil chamber 32 of the oil reservoir 30. , A suction check valve 35 is provided which comes into contact with and separates from a valve seat (a step portion in the middle of the vertical hole 34A) to prevent the flow from the high-pressure oil chamber 33 to the oil reservoir 30. The suction check valve 35 opens when the piston rod 18 is extended and closes when the piston rod 18 is compressed. The oil passage 34 includes a vertical hole 34A opened on the distal end surface of the piston rod 18 and a horizontal hole 34B intersecting the vertical hole 34A. The suction check valve 35 is formed of a ball valve, is housed in a large-diameter concave portion 36 provided inside the vertical hole 34A, is restricted from moving in the horizontal direction by the wall surface of the concave portion 36, and is provided at the opening of the vertical hole 34A. The annular valve stopper 37 prevents the concave portion 36 from dropping outward.
[0022]
At the most extended end, the belt tensioner 10 abuts the piston 17 against the inner end surface of the rod guide 19 and inserts the lateral hole 34B of the oil passage 34 provided in the piston rod 18 into the guide hole of the rod guide 19. At this time, the horizontal hole 34B communicates with the oil passage 32A of the rod guide 19.
[0023]
The belt tensioner 10 is provided with the partition member 40 for partitioning the high-pressure oil chamber 33 and the oil storage chamber 30 (the gas chamber 31 and the low-pressure oil chamber 32) in the inner cylinder 12 as described above. The partition member 40 has an orifice member 41 exchangeably fitted and held in the first concave portion 40A on the upper end surface. The belt tensioner 10 connects the high-pressure oil chamber 33 and the oil reservoir chamber 30 to a pressure-side damping oil passage 42 formed in the partition member 40, an orifice oil passage 43 formed along the axial direction of the inner cylinder 12 formed in the orifice member 41, The communication is made possible by the tapered concave portion 46 with a guide, the notch groove 46 A of the concave portion 46, and the oil passage 44 cut out in the partition member 40. The pressure-side damping oil passage 42, which opens at the lower end face of the partition member 40 facing the piston-side oil chamber 29, is composed of a plurality of radial oil passages, and the center of the orifice member 41 is formed from the annular groove 42A provided at the lower end face. It has an inclined hole shape converging toward the orifice oil passage 43 provided in the section, and functions to collect bubbles in the high-pressure oil chamber 33 (piston-side oil chamber 29) and to escape to the oil reservoir chamber 30.
[0024]
The orifice member 41 is provided with a discharge check valve 45 that comes into contact with and separates from the opening (valve seat) of the orifice oil passage 43 and that blocks the flow from the oil reservoir chamber 30 to the high-pressure oil chamber 33. The discharge check valve 45 opens when the piston rod 18 is compressed, and closes when the piston rod 18 is extended. The discharge check valve 45 is formed of a ball valve, and is housed in a tapered concave portion 46 provided at the opening of the orifice oil passage 43 in the orifice member 41, and its lateral movement is regulated by the wall surface of the concave portion 46.
[0025]
The discharge check valve 45 is biased by a spring 47 (biasing means) in a valve closing direction to seal the orifice oil passage 43. The spring 47 is formed of, for example, a conical coil spring, and has a large-diameter end supported on the back side by a backup ring 54 provided on the casing 51 of the solenoid 50, and a small-diameter end in contact with the discharge check valve 45.
[0026]
In the belt tensioner 10, a casing 51 of the solenoid 50 is provided between the solenoid housing recess 13 A of the mounting member 13 and the partition member 40 on the inner periphery of the outer cylinder 11. The casing 51 is fitted in the second concave portion 40B (coaxial with the first concave portion 40A) on the upper end surface of the partition member 40, and makes the casing 51 and the orifice oil passage 43 of the orifice member 41 coaxial. When energized, the solenoid 50 presses the discharge check valve 45 by the plunger 52 to close the valve, and closes the orifice oil passage 43 of the orifice member 41.
[0027]
The solenoid 50 seals an O-ring 53 around the plunger 52 in the casing 51, press-fits a backup ring 54 holding the O-ring 53 into the casing 51, and inserts the backup ring 54 into the discharge check valve as described above. The spring 47 is also used as a spring receiver for urging the spring 45.
[0028]
The belt tensioner 10 moves the discharge check valve 45 of the inner cylinder 12 by aligning the center axis of the tapered concave portion 46 with a guide formed in the opening of the orifice oil passage 43 in the orifice member 41 along the axial direction of the inner cylinder 12. The solenoid 50 can be opened and closed along the axial direction, and the solenoid 50 is disposed outside the inner cylinder 12 in the axial direction.
[0029]
The belt tensioner 10 operates as follows.
(1) The belt tensioner 10 presses the idle pulley against the belt by the urging force of the coil spring 27, and applies a predetermined tension to the belt.
[0030]
(2) When the tension of the belt suddenly decreases and the piston rod 18 is to be extended by the coil spring 27, the high-pressure oil chamber 33 (piston-side oil chamber 29) becomes a negative pressure, but the suction check valve 35 opens immediately. The oil in the oil reservoir 30 (low-pressure oil chamber 32) is quickly supplied to the high-pressure oil chamber 33.
[0031]
(3) When the tension of the belt rapidly increases and the piston rod 18 is about to be compressed by the belt, the suction check valve 35 is closed, and the high-pressure oil chamber 33 (the piston-side oil chamber 29) becomes high in pressure. The high-pressure oil in the high-pressure oil chamber 33 pushes and opens the pressure-side damping oil passage 42 of the orifice member 41 provided in the partition member 40 and the discharge check valve 45 of the orifice oil passage 43, and is discharged from the orifice oil passage 43 and the oil passage 44. The oil flows into the oil reservoir 30 (the low-pressure oil chamber 32), thereby generating a compression damping force.
[0032]
In the belt tensioner 10, when it is necessary to lock the compression stroke of the piston rod 18 in the middle of the stroke in order to prevent the belt from slipping, the plunger 52 is operated by energizing the solenoid 50, and the discharge of the above (3) is performed. The opening of the check valve 45 is stopped. As a result, both the suction check valve 35 and the discharge check valve 45 are closed, the oil in the high-pressure oil chamber 33 (the piston-side oil chamber 29) is locked, and the compression stroke of the piston rod 18 is locked.
[0033]
According to the present embodiment, the following operations are provided.
(1) When the piston rod 18 is compressed, the suction check valve 35 of the piston rod 18 is closed, and the hydraulic oil in the high-pressure oil chamber 33 is pushed out from the orifice oil passage 43 of the partition member 40 into the low-pressure oil chamber 32 of the oil reservoir 30. When the piston rod 18 is extended, the suction check valve 35 of the piston rod 18 opens, and the hydraulic oil in the oil reservoir 30 is sucked from the suction check valve 35 into the high-pressure oil chamber 33.
[0034]
(2) Even when the outer cylinder 11 is positioned on the upper side and the piston rod 18 is positioned on the lower side, when the piston rod 18 is extended, the discharge check valve 35 is closed by the spring 47 (biasing means), and the gas in the oil reservoir chamber 30 is released. Does not enter the high-pressure oil chamber 33 from the discharge check valve 45, and the suction check valve 35 of the piston rod 18 is immersed in the oil, so that the gas in the oil reservoir 30 is not sucked. Therefore, the outer cylinder 11 of the belt tensioner 10 can be used by positioning it on the upper side and the piston rod 18 by positioning it on the lower side.
[0035]
(3) During the compression stroke of the piston rod 18, the discharge check valve 45 is closed by the solenoid 50 to lock the compression stroke.
[0036]
(4) Since the discharge check valve 45 can be opened and closed along the axial direction of the inner cylinder 12, gravity caused by the weight of the discharge check valve 45 acts in the valve closing direction of the discharge check valve 45, and 45 is improved. Therefore, the gas in the oil reservoir 30 does not enter the high-pressure oil chamber 33 from the discharge check valve 45.
[0037]
(2nd Embodiment) (FIG. 3, FIG. 4)
The differences between the belt tensioner 10A of the second embodiment and the belt tensioner 10 of the first embodiment are as follows.
[0038]
The mounting member 13 was integrally formed with the outer cylinder 11.
The partition member 100 (corresponding to the partition member 40) fitted to one end of the inner cylinder 12 was fitted into a fitting recess provided in the outer cylinder 11, and the outer cylinder 11 and the inner cylinder 12 were coaxially coupled.
[0039]
An inclined concave pressure-side damping oil passage converging from the outer peripheral edge of the lower end surface of the belt tensioner 100 toward the lateral hole 102 opened at the center of the partition member 100 at the lower end surface facing the piston side oil chamber 29. 101 (corresponding to the pressure-side damping oil passage 42).
[0040]
An orifice member 103 (corresponding to the orifice member 41) is exchangeably fitted and held in the concave portion 100A on the side surface of the partition member 100, and an orifice oil passage 104 is formed in the orifice member 103. The inner cylinders 12 are extended so as to communicate with each other in a direction along the radial direction. The discharge check valve 45 is housed in a tapered concave portion (corresponding to the concave portion 46) provided at the opening of the orifice oil passage 104 in the orifice member 103, and the central axis of the concave portion 105 extends along the radial direction of the inner cylinder 12. Accordingly, the discharge check valve 45 can be opened and closed along the radial direction of the inner cylinder 12. The high-pressure oil chamber 33 and the oil reservoir 30 are communicated with each other by a pressure-side damping oil passage 101 and a lateral hole 102 of the partition member 100, an orifice oil passage 104 of the orifice member 103, a recess 105 with a guide, and a cutout groove 105 A of the recess 105.
[0041]
The casing 51 of the solenoid 50 was screwed to a side portion of the outer cylinder 11 via a sealing member 106 such as an O-ring. The solenoid 50 is disposed so as to protrude radially outward of the inner cylinder 12.
[0042]
According to the present embodiment, the following operations are provided.
Since the solenoid 50 is arranged radially outward of the inner cylinder 12, the axial length of the belt tensioner 10A can be reduced, and the belt tensioner 10A can be laid out even in a narrow installation space.
[0043]
As described above, the embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings. However, the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, Are also included in the present invention.
[0044]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to obtain a belt tensioner that can be used even when the outer cylinder is positioned on the upper side. Further, it is possible to obtain a belt tensioner that can lock the compression stroke during the operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a belt tensioner according to a first embodiment.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a belt tensioner according to a second embodiment.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
10, 10A Belt tensioner 11 Outer cylinder 12 Inner cylinder 17 Piston 18 Piston rod 28 Piston rod side oil chamber 29 Piston side oil chamber 30 Oil storage chamber 31 Gas chamber 32 Low pressure oil chamber 33 High pressure oil chamber 34 Oil path 35 Suction check valve 40 Partition member 43 Orifice oil passage 45 Discharge check valve 47 Spring (biasing means)
50 solenoid

Claims

外筒内に内筒を設け、
該内筒の開口部から、該内筒内を摺動するピストンを先端部に取付けたピストンロッドを挿入し、
前記内筒内に前記ピストンロッドを収容するピストンロッド側油室と、該ピストンロッドを収容しないピストン側油室を区画し、
前記外筒と前記内筒の間に、気体室と、該気体室に接する低圧油室とからなる油溜室を設け、
前記ピストンロッド側油室を前記油溜室に連通し、前記ピストン側油室を高圧油室とし、
前記内筒に前記高圧油室と前記油溜室を区画する隔壁部材を設け、該隔壁部材にオリフィス油路を設け、
前記ピストンロッド又は前記ピストンに、前記高圧油室と前記油溜室を連通する油路を設け、該油路に、前記高圧油室から前記油溜室への流れを阻止する吸込チェック弁を設け、
前記外筒の側を固定部材の側に取付け、前記ピストンロッドの側にアイドルプーリを取付けたベルトテンショナーにおいて、
前記外筒を上位側に、前記ピストンロッドを下位側に位置付けるように設置され、
前記隔壁部材の前記オリフィス油路に、前記油溜室から前記高圧油室への流れを阻止する吐出チェック弁を設け、かつ、該吐出チェック弁を閉弁方向に付勢する付勢手段を備えたことを特徴とするベルトテンショナー。Provide the inner cylinder inside the outer cylinder,
From the opening of the inner cylinder, insert a piston rod with a piston that slides inside the inner cylinder at the tip,
A piston rod-side oil chamber that houses the piston rod in the inner cylinder, and a piston-side oil chamber that does not house the piston rod;
Provided between the outer cylinder and the inner cylinder, a gas chamber, and an oil reservoir including a low-pressure oil chamber in contact with the gas chamber,
The piston rod-side oil chamber communicates with the oil reservoir, and the piston-side oil chamber is a high-pressure oil chamber,
A partition member that partitions the high-pressure oil chamber and the oil reservoir chamber is provided in the inner cylinder, and an orifice oil passage is provided in the partition member.
The piston rod or the piston is provided with an oil passage communicating the high-pressure oil chamber with the oil sump chamber, and the oil passage is provided with a suction check valve for preventing a flow from the high-pressure oil chamber to the oil sump chamber. ,
In a belt tensioner in which the outer cylinder side is attached to a fixed member side and an idle pulley is attached to the piston rod side,
The outer cylinder is installed on the upper side, and the piston rod is installed to be positioned on the lower side,
In the orifice oil passage of the partition member, a discharge check valve for preventing a flow from the oil reservoir to the high-pressure oil chamber is provided, and biasing means for biasing the discharge check valve in a valve closing direction is provided. A belt tensioner, characterized in that:

前記外筒の側に、通電時に前記吐出チェック弁を閉じるソレノイドを備えた請求項１に記載のベルトテンショナー。2. The belt tensioner according to claim 1, further comprising a solenoid that closes the discharge check valve when energized, on a side of the outer cylinder. 3.

前記吐出チェック弁を前記内筒の軸方向に沿って開閉可能にし、前記ソレノイドを前記内筒の軸方向の外方に配置した請求項２に記載のベルトテンショナー。3. The belt tensioner according to claim 2, wherein the discharge check valve is openable and closable along an axial direction of the inner cylinder, and the solenoid is disposed outside the inner cylinder in an axial direction. 4.

前記吐出チェック弁を前記内筒の径方向に沿って開閉可能にし、前記ソレノイドを前記内筒の径方向の外方に配置した請求項２に記載のベルトテンショナー。The belt tensioner according to claim 2, wherein the discharge check valve is opened and closed along a radial direction of the inner cylinder, and the solenoid is disposed radially outward of the inner cylinder.