JP2010048338A

JP2010048338A - Automatic tensioner

Info

Publication number: JP2010048338A
Application number: JP2008213077A
Authority: JP
Inventors: Shiro Goto; 司郎後藤; Masayoshi Yamada; 政義山田
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2008-08-21
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2010-03-04

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic tensioner capable of changing the damping force magnitude, and preventing fuel consumption from deteriorating. SOLUTION: The automatic tensioner 4 is composed so that a working fluid is stored in the inside of a cylinder 7, the inside of the cylinder 7 is partitioned into a pressure chamber 12 and a reservoir chamber 13 by inserting a plunger 11 slidably into a sleeve 8, the pressure chamber 12 and the reservoir chamber 13 are communicated via a leakage clearance 14, a rod 35 moving integrally with a plunger 11 is provided, and a return spring 37 biases the rod 35 in the projecting direction from the cylinder 7. The automatic tensioner comprises a bypass channel 32 which communicates a valve hole 21 in a bottom 9 of a sleeve 8 with a reservoir chamber 13, a spherical valve body 24 which opens and closes the valve hole 21, a retainer 25 which regulates the moving range of the valve body 24, a valve rod 26 which is brought into contact with the valve body 24, a valve spring 27 which energizes the valve rod 26 in the valve closing direction, and an electromagnetic coil 29 which moves the valve rod 26 in the valve opening direction by energizing. COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、エンジンのカム軸を駆動するベルトの張力保持に用いられるオートテンショナに関する。 The present invention relates to an auto tensioner used to maintain tension of a belt that drives a cam shaft of an engine.

エンジンのカム軸は、クランクシャフトにベルトで連結されており、そのベルトを介して回転駆動される。このベルトの張力を適正範囲に保つために、一般に、支点軸を中心として揺動可能に設けたプーリアームと、そのプーリアームに回転可能に取り付けたテンションプーリと、そのテンションプーリをベルトに押さえ付ける方向にプーリアームを付勢するオートテンショナからなる張力調整装置が使用される。 The engine camshaft is connected to the crankshaft by a belt, and is driven to rotate through the belt. In order to keep the tension of this belt within an appropriate range, generally, a pulley arm that is swingable about a fulcrum shaft, a tension pulley that is rotatably attached to the pulley arm, and a direction in which the tension pulley is pressed against the belt. A tension adjusting device comprising an auto tensioner that urges the pulley arm is used.

この張力調整装置に組み込まれるオートテンショナとして、下部に底を有するシリンダ内に作動油を溜め、そのシリンダの底に形成したスリーブ嵌合凹部にスリーブの下部を嵌め合わせ、そのスリーブ内にプランジャを摺動可能に挿入してシリンダ内を圧力室とリザーバ室に区画し、プランジャと軸方向に一体に移動するロッドを設け、そのロッドをシリンダから突出する方向に付勢するリターンスプリングをリザーバ室内に設けたものが知られている（特許文献１）。 As an auto tensioner incorporated in this tension adjusting device, hydraulic oil is stored in a cylinder having a bottom at the bottom, the lower part of the sleeve is fitted into a sleeve fitting recess formed at the bottom of the cylinder, and a plunger is slid into the sleeve. The cylinder is divided into a pressure chamber and a reservoir chamber, and a rod that moves integrally with the plunger in the axial direction is provided, and a return spring that biases the rod in a direction that protrudes from the cylinder is provided in the reservoir chamber. Is known (Patent Document 1).

このオートテンショナは、リターンスプリングの付勢力がベルトの張力とつり合う位置までロッドが移動することにより、ベルトの張力変動を吸収し、ベルトの張力を適正範囲に保つ。 In this auto tensioner, the rod moves to a position where the urging force of the return spring balances with the belt tension, thereby absorbing the belt tension fluctuation and keeping the belt tension within an appropriate range.

また、圧力室とリザーバ室は、スリーブとプランジャの摺動面間に形成されるリーク隙間を介して連通しており、ロッドがシリンダに押し込まれる方向に移動すると、圧力室内の作動油がリーク隙間を通って流出する。このとき、リーク隙間を流れる作動油の流量が制限されて、ダンパー力がロッドに作用するので、ロッドがゆっくりと移動し、ベルトを安定した状態に保つ。 The pressure chamber and the reservoir chamber communicate with each other via a leak gap formed between the sliding surfaces of the sleeve and the plunger. When the rod moves in a direction to be pushed into the cylinder, the hydraulic oil in the pressure chamber is leaked into the leak gap. Spill through. At this time, the flow rate of the hydraulic oil flowing through the leak gap is limited, and the damper force acts on the rod, so that the rod moves slowly and keeps the belt in a stable state.

また、このオートテンショナは、プランジャに、圧力室とリザーバ室を連通する油通路が設けられ、その油通路の圧力室側の端部に、リザーバ室側から圧力室側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブが設けられており、ロッドがシリンダから突出する方向に移動すると、前記チェックバルブが開いてリザーバ室側から圧力室側に作動油が流れる。そのため、シリンダから突出する方向には、ロッドが速やかに移動する。
特開平８−３５５４６号公報 Further, in this auto tensioner, the plunger is provided with an oil passage communicating the pressure chamber and the reservoir chamber, and only the flow of hydraulic oil from the reservoir chamber side to the pressure chamber side is provided at the end of the oil passage on the pressure chamber side. When a rod moves in a direction protruding from the cylinder, the check valve opens and hydraulic oil flows from the reservoir chamber side to the pressure chamber side. Therefore, the rod quickly moves in the direction protruding from the cylinder.
JP-A-8-35546

ところで、上記オートテンショナは、ロッドに作用するダンパー力が一定なので、エンジン回転数が共振点領域にあるときに、ロッドがベルトの張力変動に追従できず、ベルトが過張力となることがある。また、寒冷地や冬期の低温環境下では、リーク隙間を流れる作動油の粘度が高くなるので、ロッドに作用するダンパー力が過大となり、ベルトが過張力となることがあった。 By the way, since the damper force acting on the rod is constant in the auto tensioner, when the engine speed is in the resonance point region, the rod cannot follow the belt tension fluctuation, and the belt may be over-tensioned. Also, in cold regions and in low temperatures in winter, the viscosity of the hydraulic oil flowing through the leak gap increases, so that the damper force acting on the rod becomes excessive and the belt may become over tension.

この過張力を防止するため、この発明の発明者は、ロッドに作用するダンパー力の大きさを切り換えることが可能なオートテンショナを検討し、そのようなオートテンショナとして、前記スリーブの底を貫通する弁孔を設け、その弁孔と前記リザーバ室とを連通するバイパス通路を前記スリーブと前記シリンダの嵌合面間に設け、前記弁孔の圧力室側とは反対側の端部に形成されたシート面に接触、離反して弁孔を開閉する球状の弁体と、その弁体に当接する弁棒と、その弁棒を開弁方向に付勢するバルブスプリングと、通電により弁棒を閉弁方向に移動させる電磁コイルとを設けたものを考案した。 In order to prevent this over-tension, the inventors of the present invention have studied an auto tensioner capable of switching the magnitude of the damper force acting on the rod, and penetrates the bottom of the sleeve as such an auto tensioner. A valve hole is provided, and a bypass passage that communicates the valve hole and the reservoir chamber is provided between the fitting surfaces of the sleeve and the cylinder, and is formed at the end of the valve hole opposite to the pressure chamber side. A spherical valve body that opens and closes the valve hole by contacting and separating from the seat surface, a valve rod that contacts the valve body, a valve spring that biases the valve rod in the valve opening direction, and the valve rod is closed by energization. An electromagnetic coil that moves in the valve direction was devised.

このオートテンショナは、電磁コイルに通電すると、弁体が弁孔を閉じてバイパス通路の作動油の流れを禁止するので、ロッドに作用するダンパー力が大きくなる。また、電磁コイルへの通電を遮断すると、弁体が弁孔を開いてバイパス通路の作動油の流れを許容するので、ロッドに作用するダンパー力が小さくなる。 In this auto tensioner, when the electromagnetic coil is energized, the valve element closes the valve hole and prohibits the flow of hydraulic oil in the bypass passage, so that the damper force acting on the rod increases. Further, when the energization to the electromagnetic coil is interrupted, the valve element opens the valve hole and allows the flow of hydraulic oil in the bypass passage, so that the damper force acting on the rod is reduced.

しかし、このオートテンショナを用いてダンパー力を制御すると、エンジン回転数が共振点領域にあるときやエンジンが低温環境下にあるときなど、ダンパー力を小さくする必要がある少ない場合を除いては、常に電磁コイルが通電状態となって電力を消費するので、エンジンの燃費が低下しやすい。 However, when the damper force is controlled using this auto tensioner, except when the engine speed is in the resonance point range or when the engine is in a low temperature environment, it is necessary to reduce the damper force. Since the electromagnetic coil is always energized and consumes electric power, the fuel consumption of the engine tends to decrease.

この発明が解決しようとする課題は、ダンパー力の大きさを切り換え可能であり、また燃費が低下しにくいオートテンショナを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an auto tensioner in which the magnitude of the damper force can be switched and the fuel consumption is hardly reduced.

上記の課題を解決するため、前記スリーブの底を貫通する弁孔を設け、その弁孔と前記リザーバ室とを連通するバイパス通路を前記スリーブと前記シリンダの嵌合面間に設け、前記弁孔の圧力室側の端部に形成されたシート面に接触、離反して弁孔を開閉する球状の弁体と、その弁体の移動範囲を規制するリテーナと、前記弁体に当接する弁棒と、その弁棒を閉弁方向に付勢するバルブスプリングと、通電により前記弁棒を開弁方向に移動させる電磁コイルとを設けた。このようにすると、電磁コイルへの通電を遮断したときに、弁体が弁孔を閉じてバイパス通路の作動油の流れを禁止するので、ロッドに作用するダンパー力が大きくなる。また、電磁コイルに通電したときに、弁体が弁孔を開いてバイパス通路の作動油の流れを許容するので、ロッドに作用するダンパー力が小さくなる。 In order to solve the above-described problem, a valve hole that penetrates the bottom of the sleeve is provided, and a bypass passage that communicates the valve hole and the reservoir chamber is provided between the fitting surface of the sleeve and the cylinder, and the valve hole A spherical valve body that opens and closes the valve hole by contacting and separating from the seat surface formed at the end of the pressure chamber side, a retainer that restricts the movement range of the valve body, and a valve rod that contacts the valve body And a valve spring that urges the valve rod in the valve closing direction, and an electromagnetic coil that moves the valve rod in the valve opening direction when energized. In this case, when the energization to the electromagnetic coil is interrupted, the valve element closes the valve hole and prohibits the flow of hydraulic oil in the bypass passage, so that the damper force acting on the rod increases. Further, when the electromagnetic coil is energized, the valve element opens the valve hole and allows the flow of hydraulic oil in the bypass passage, so that the damper force acting on the rod is reduced.

前記チェックバルブが、油通路の圧力室側の端部に形成されたシート面に接触、離反して油通路を開閉するチェックボールと、そのチェックボールの移動範囲を規制するリテーナとからなる場合、前記球状の弁体として、前記チェックボールと同一のものを使用することができる。このようにすると、弁体とチェックボールを共通化できるので、低コストである。 When the check valve comprises a check ball that opens and closes the oil passage by contacting and separating from a seat surface formed at the pressure chamber side end of the oil passage, and a retainer that restricts the movement range of the check ball, As the spherical valve body, the same one as the check ball can be used. In this way, the valve body and the check ball can be shared, so that the cost is low.

前記チェックボールのリテーナと前記弁体のリテーナとを同一のものとすると、リテーナを共通化することができるので、低コストである。また、前記弁体が接触、離反するシート面と、前記チェックボールが接触、離反するシート面とを同一形状とすると、シート面の加工コストを低減することができる。また、前記弁体の移動ストロークと前記チェックボールの移動ストロークは同一とすることができ、この場合、その移動ストロークは０．２〜０．３ｍｍの範囲に設定することができる。前記チェックボールのリテーナと前記弁体のリテーナとを互いに反対方向に付勢する圧縮コイルばねを前記圧力室内に組み込むと、その圧縮コイルばねの押圧によって各リテーナを固定することができる。 If the retainer of the check ball and the retainer of the valve body are made the same, the retainer can be shared, so that the cost is low. Further, if the seat surface that contacts and separates from the valve body and the seat surface that contacts and separates from the check ball have the same shape, the processing cost of the seat surface can be reduced. In addition, the movement stroke of the valve body and the movement stroke of the check ball can be the same. In this case, the movement stroke can be set in a range of 0.2 to 0.3 mm. When a compression coil spring that urges the retainer of the check ball and the retainer of the valve body in opposite directions is incorporated in the pressure chamber, each retainer can be fixed by pressing the compression coil spring.

この発明のオートテンショナは、電磁コイルへの通電と非通電とを切り換えることによって、ダンパー力の大きさを切り換えることができる。また、このオートテンショナを用いてダンパー力を制御すると、エンジン回転数が共振点領域にあるときやエンジンが低温環境下にあるときなど、ダンパー力を小さくする必要がある少ない場合を除いては、電磁コイルに通電する必要がないので、エンジンの燃費が低下しにくい。 The auto tensioner of the present invention can switch the magnitude of the damper force by switching between energization and de-energization of the electromagnetic coil. In addition, when the damper force is controlled using this auto tensioner, except when the engine speed is in the resonance point region or when the engine is in a low temperature environment, it is necessary to reduce the damper force. Since it is not necessary to energize the electromagnetic coil, the fuel consumption of the engine is unlikely to decrease.

図１に、エンジンのカム軸を駆動するベルトの張力調整装置を示す。この張力調整装置は、支点軸１を中心として揺動可能に支持されたプーリアーム２と、プーリアーム２に回転可能に取り付けたテンションプーリ３と、この発明の実施形態に係るオートテンショナ４とを有する。オートテンショナ４は、プーリアーム２を付勢して、テンションプーリ３をベルト５に押さえ付けている。 FIG. 1 shows a belt tension adjusting device for driving a camshaft of an engine. This tension adjusting device has a pulley arm 2 supported so as to be swingable about a fulcrum shaft 1, a tension pulley 3 rotatably attached to the pulley arm 2, and an auto tensioner 4 according to an embodiment of the present invention. The auto tensioner 4 urges the pulley arm 2 to press the tension pulley 3 against the belt 5.

オートテンショナ４は、下部に底６を有するシリンダ７を有し、そのシリンダ７内に作動油が溜められている。シリンダ７内には、有底のスリーブ８が底９を下側にして挿入され、そのスリーブ８の下部が、シリンダ７の底６に形成されたスリーブ嵌合凹部１０に嵌め合わされている。スリーブ８内には、プランジャ１１が軸方向に摺動可能に挿入されており、そのスリーブ８とプランジャ１１によって、シリンダ７内が圧力室１２とリザーバ室１３に区画されている。 The auto tensioner 4 has a cylinder 7 having a bottom 6 at a lower portion, and hydraulic oil is stored in the cylinder 7. A bottomed sleeve 8 is inserted into the cylinder 7 with the bottom 9 facing downward, and a lower portion of the sleeve 8 is fitted into a sleeve fitting recess 10 formed in the bottom 6 of the cylinder 7. A plunger 11 is slidably inserted in the sleeve 8 in the axial direction, and the cylinder 7 is partitioned into a pressure chamber 12 and a reservoir chamber 13 by the sleeve 8 and the plunger 11.

スリーブ８とプランジャ１１の摺動面間には、圧力室１２とリザーバ室１３を連通するリーク隙間１４が形成されている。 Between the sliding surfaces of the sleeve 8 and the plunger 11, a leak gap 14 that connects the pressure chamber 12 and the reservoir chamber 13 is formed.

また、圧力室１２とリザーバ室１３は、プランジャ１１に設けられた油通路１５を介して連通しており、その油通路１５の圧力室１２側の端部には、リザーバ室１３側から圧力室１２側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ１６が設けられている。 The pressure chamber 12 and the reservoir chamber 13 communicate with each other via an oil passage 15 provided in the plunger 11, and the end of the oil passage 15 on the pressure chamber 12 side is connected to the pressure chamber from the reservoir chamber 13 side. A check valve 16 that allows only the flow of hydraulic oil to the 12 side is provided.

図２に示すように、チェックバルブ１６は、油通路１５の圧力室１２側の端部に形成されたシート面１７に接触、離反して油通路１５を開閉するチェックボール１８と、そのチェックボール１８の移動範囲を規制するリテーナ１９とからなる。 As shown in FIG. 2, the check valve 16 includes a check ball 18 that opens and closes the oil passage 15 in contact with and away from the seat surface 17 formed at the end of the oil passage 15 on the pressure chamber 12 side, and the check ball. And a retainer 19 for restricting the movement range of 18.

リテーナ１９は、油通路１５の圧力室１２側の開口を囲むようにプランジャ１１に形成された突起２０に嵌合する筒部１９Ａと、筒部１９Ａの上端に設けられたフランジ部１９Ｂと、筒部１９Ａの下端に設けられた端板１９Ｃとからなり、筒部１９Ａには、その内外を貫通する開口が形成されている。リテーナ１９は、突起２０に対する筒部１９Ａの嵌合によって、プランジャ１１と同軸に位置決めされている。 The retainer 19 includes a cylindrical portion 19A that fits into a protrusion 20 formed on the plunger 11 so as to surround the opening of the oil passage 15 on the pressure chamber 12 side, a flange portion 19B that is provided at the upper end of the cylindrical portion 19A, It consists of an end plate 19C provided at the lower end of the portion 19A, and the cylinder portion 19A has an opening penetrating the inside and the outside. The retainer 19 is positioned coaxially with the plunger 11 by fitting the cylindrical portion 19 A with the protrusion 20.

スリーブ８の底９には、上下に貫通する弁孔２１が設けられ、その上端が圧力室１２に連通している。図１、図２に示すように、弁孔２１には、電磁開閉弁２２が設けられている。電磁開閉弁２２は、弁孔２１の圧力室１２側の端部に形成されたテーパ状のシート面２３に接触、離反して弁孔２１を開閉する球状の弁体２４と、弁体２４の移動範囲を規制するリテーナ２５と、弁体２４に当接する弁棒２６と、その弁棒２６を閉弁方向に付勢するバルブスプリング２７と、弁棒２６に固定された鉄心２８と、通電により鉄心２８を吸引して弁棒２６を開弁方向に移動させる電磁コイル２９とからなる。 The bottom 9 of the sleeve 8 is provided with a valve hole 21 penetrating vertically, and the upper end thereof communicates with the pressure chamber 12. As shown in FIGS. 1 and 2, the valve hole 21 is provided with an electromagnetic on-off valve 22. The electromagnetic on-off valve 22 is a spherical valve body 24 that opens and closes the valve hole 21 by contacting and separating from a tapered seat surface 23 formed at the end of the valve hole 21 on the pressure chamber 12 side. By energization, a retainer 25 that regulates the moving range, a valve rod 26 that contacts the valve body 24, a valve spring 27 that biases the valve rod 26 in the valve closing direction, and an iron core 28 fixed to the valve rod 26. It consists of an electromagnetic coil 29 that sucks the iron core 28 and moves the valve stem 26 in the valve opening direction.

図２に示すように、リテーナ２５は、リテーナ１９と同一形状のものが使用されている。リテーナ２５は、弁孔２１を囲むようにスリーブ８の底９に形成された突起３０に嵌合する筒部２５Ａと、筒部２５Ａの下端に設けられたフランジ部２５Ｂと、筒部２５Ａの上端に設けられた端板２５Ｃとからなり、筒部２５Ａには、その内外を貫通する開口が形成されている。リテーナ２５は、突起３０に対する筒部２５Ａの嵌合によって、スリーブ８と同軸に位置決めされている。 As shown in FIG. 2, the retainer 25 having the same shape as the retainer 19 is used. The retainer 25 includes a cylindrical portion 25A that fits into a protrusion 30 formed on the bottom 9 of the sleeve 8 so as to surround the valve hole 21, a flange portion 25B provided at the lower end of the cylindrical portion 25A, and an upper end of the cylindrical portion 25A. The cylindrical portion 25A is formed with an opening penetrating the inside and the outside. The retainer 25 is positioned coaxially with the sleeve 8 by fitting the cylindrical portion 25 A to the protrusion 30.

弁体２４は、チェックボール１８と同一のものが使用されている。また、弁体２４が接触するシート面２３と、チェックボール１８が接触するシート面１７も同一形状となっている。さらに、リテーナ２５が許容する弁体２４の移動ストロークと、リテーナ１９が許容するチェックボール１８の移動ストロークは同一であり、その移動ストロークは０．２〜０．３ｍｍの範囲に設定されている。 The same valve body 24 as the check ball 18 is used. Further, the seat surface 23 with which the valve body 24 contacts and the seat surface 17 with which the check ball 18 contacts have the same shape. Furthermore, the movement stroke of the valve body 24 permitted by the retainer 25 and the movement stroke of the check ball 18 permitted by the retainer 19 are the same, and the movement stroke is set in a range of 0.2 to 0.3 mm.

圧力室１２内には、リテーナ１９のフランジ部１９Ｂとリテーナ２５のフランジ部２５Ｂを互いに反対方向に付勢する圧縮コイルばね３１が組み込まれており、この圧縮コイルばね３１の押圧によって、リテーナ１９はプランジャ１１に固定され、リテーナ２５はスリーブ８の底９に固定されている。圧縮コイルばね３１は円筒状に形成されており、その内周がリテーナ１９の筒部１９Ａの外周とリテーナ２５の筒部２５Ａの外周とに嵌合している。 A compression coil spring 31 for urging the flange portion 19B of the retainer 19 and the flange portion 25B of the retainer 25 in opposite directions is incorporated in the pressure chamber 12, and the retainer 19 is pressed by the compression coil spring 31. The retainer 25 is fixed to the bottom 9 of the sleeve 8. The compression coil spring 31 is formed in a cylindrical shape, and the inner periphery thereof is fitted to the outer periphery of the cylindrical portion 19A of the retainer 19 and the outer periphery of the cylindrical portion 25A of the retainer 25.

また、スリーブ８とシリンダ７の嵌合面間には、弁孔２１とリザーバ室１３とを連通するバイパス通路３２が形成されている。バイパス通路３２は、スリーブ８の外周とスリーブ嵌合凹部１０の内周との間に形成された軸方向通路３３と、スリーブ８の底９とシリンダ７の底６との間に形成された径方向通路３４とからなる。 A bypass passage 32 that connects the valve hole 21 and the reservoir chamber 13 is formed between the fitting surfaces of the sleeve 8 and the cylinder 7. The bypass passage 32 has a diameter formed between the axial passage 33 formed between the outer periphery of the sleeve 8 and the inner periphery of the sleeve fitting recess 10, and the bottom 9 of the sleeve 8 and the bottom 6 of the cylinder 7. A directional passage 34.

図１に示すように、プランジャ１１には、プランジャ１１から上方に延びてシリンダ７から突出するロッド３５が接続している。プランジャ１１は、圧縮コイルばね３１で付勢されてロッド３５に押圧されており、その押圧によって、ロッド３５は、プランジャ１１と一体に軸方向に移動するようになっている。 As shown in FIG. 1, a rod 35 that extends upward from the plunger 11 and protrudes from the cylinder 7 is connected to the plunger 11. The plunger 11 is urged by the compression coil spring 31 and pressed against the rod 35, and the rod 35 moves in the axial direction integrally with the plunger 11 by the pressing.

ロッド３５は、大径軸部３５Ａと、大径軸部３５Ａの下端に連なる小径軸部３５Ｂとからなる。小径軸部３５Ｂの外周には、シリンダ７の内周を軸方向に摺動可能なウエアリング３６が嵌め合わされており、そのウエアリング３６で大径軸部３５Ａの下端が支持されている。ウエアリング３６は、リザーバ室１３内に組み込まれたリターンスプリング３７で上向きに押圧されており、そのウエアリング３６を介して、ロッド３５がシリンダ７から突出する方向に付勢されている。 The rod 35 includes a large-diameter shaft portion 35A and a small-diameter shaft portion 35B connected to the lower end of the large-diameter shaft portion 35A. A wear ring 36 slidable in the axial direction on the inner periphery of the cylinder 7 is fitted to the outer periphery of the small diameter shaft portion 35B, and the lower end of the large diameter shaft portion 35A is supported by the wear ring 36. The wear ring 36 is pressed upward by a return spring 37 incorporated in the reservoir chamber 13, and the rod 35 is biased through the wear ring 36 in a direction in which the rod 35 protrudes from the cylinder 7.

シリンダ７の上部には、シリンダ７内の作動油の漏れを防止するオイルシール３８が装着されている。オイルシール３８は環状に形成され、ロッド３５の大径軸部３５Ａがスライド可能に貫通している。 An oil seal 38 that prevents leakage of hydraulic oil in the cylinder 7 is attached to the upper portion of the cylinder 7. The oil seal 38 is formed in an annular shape, and the large-diameter shaft portion 35A of the rod 35 is slidably penetrated.

次に、このオートテンショナ４の動作例を説明する。 Next, an operation example of the auto tensioner 4 will be described.

ベルト５の張力が大きくなると、その張力が、テンションプーリ３、プーリアーム２を介してロッド３５に伝達し、圧力室１２の圧力が高まる。圧力室１２の圧力がリザーバ室１３の圧力よりも高くなると、図２に示すように、作動油がリーク隙間１４を圧力室１２側からリザーバ室１３側に流れる。このとき、チェックバルブ１６が閉じるので、作動油は油通路１５を流れない。 When the tension of the belt 5 increases, the tension is transmitted to the rod 35 via the tension pulley 3 and the pulley arm 2, and the pressure in the pressure chamber 12 increases. When the pressure in the pressure chamber 12 becomes higher than the pressure in the reservoir chamber 13, as shown in FIG. 2, the hydraulic oil flows through the leak gap 14 from the pressure chamber 12 side to the reservoir chamber 13 side. At this time, since the check valve 16 is closed, the hydraulic oil does not flow through the oil passage 15.

このようにして、作動油がリーク隙間１４を流れることによりロッド３５が下方に移動し、ベルト５の張力とリターンスプリング３７の付勢力とがつり合う位置までテンションプーリ３が移動する。このとき、リーク隙間１４を流れる作動油の流量が制限されてダンパー作用が生じるので、テンションプーリ３はゆっくりと移動し、ベルト５を安定した状態に保つ。 Thus, the hydraulic oil flows through the leak gap 14, so that the rod 35 moves downward, and the tension pulley 3 moves to a position where the tension of the belt 5 and the biasing force of the return spring 37 are balanced. At this time, since the flow rate of the hydraulic oil flowing through the leak gap 14 is limited and a damper action occurs, the tension pulley 3 moves slowly and keeps the belt 5 in a stable state.

ここで、電磁コイル２９を非通電状態にしておくと、図２に示すように、弁体２４が弁孔２１を閉じるので、圧力室１２の作動油はバイパス通路３２を流れない。そのため、ロッド３５に作用するダンパー力は大きくなる。また、電磁コイル２９を通電状態にすると、図３に示すように、弁体２４が弁棒２６で押し動かされ、シート面２３から離反して弁孔２１を開く。そのため、圧力室１２の作動油が、バイパス通路３２を介してリザーバ室１３に流れ、ロッド３５に作用するダンパー力は小さくなる。 Here, when the electromagnetic coil 29 is kept in a non-energized state, as shown in FIG. 2, the valve body 24 closes the valve hole 21, so that the hydraulic oil in the pressure chamber 12 does not flow through the bypass passage 32. Therefore, the damper force acting on the rod 35 is increased. Further, when the electromagnetic coil 29 is energized, the valve body 24 is pushed and moved by the valve rod 26 to open the valve hole 21 away from the seat surface 23 as shown in FIG. Therefore, the hydraulic oil in the pressure chamber 12 flows into the reservoir chamber 13 via the bypass passage 32, and the damper force acting on the rod 35 is reduced.

一方、ベルト５の張力が小さくなると、リターンスプリング３７の付勢力によってロッド３５が上方に移動し、圧力室１２の容積が拡大することで、圧力室１２の圧力が低くなる。圧力室１２の圧力がリザーバ室１３の圧力よりも低くなるとチェックバルブ１６が開き、作動油が油通路１５をリザーバ室１３側から圧力室１２側に流れる。このとき、テンションプーリ３は、ベルト５の張力とリターンスプリング３７の付勢力とがつり合う位置まで速やかに移動し、ベルト５の弛みを迅速に吸収する。 On the other hand, when the tension of the belt 5 is reduced, the rod 35 is moved upward by the urging force of the return spring 37 and the volume of the pressure chamber 12 is increased, so that the pressure in the pressure chamber 12 is lowered. When the pressure in the pressure chamber 12 becomes lower than the pressure in the reservoir chamber 13, the check valve 16 is opened, and hydraulic oil flows from the reservoir chamber 13 side to the pressure chamber 12 side through the oil passage 15. At this time, the tension pulley 3 quickly moves to a position where the tension of the belt 5 and the urging force of the return spring 37 are balanced, and quickly absorbs the slack of the belt 5.

上記のように、このオートテンショナ４は、電磁コイル２９への通電と非通電を切り換えることによって、ロッド３５に作用するダンパー力の大きさを、エンジン作動中にも切り換えることができる。 As described above, the auto tensioner 4 can switch the magnitude of the damper force acting on the rod 35 by switching between energization and non-energization of the electromagnetic coil 29 even during engine operation.

例えば、このオートテンショナ４を使用すると、エンジン回転数が共振点領域にあるか否かを判定する共振判定手段を設け、その共振判定手段でエンジン回転数が共振点領域にあると判定したときに、電磁コイル２９に通電してダンパー力を小さくする制御を行なうことが可能となる。このようにすると、エンジンが共振したときにも、ロッド３５がベルト５の張力変動に確実に追従し、ベルト５が過張力となりにくい。 For example, when the auto tensioner 4 is used, a resonance determination unit that determines whether or not the engine speed is in the resonance point region is provided, and the resonance determination unit determines that the engine rotation number is in the resonance point region. Thus, it is possible to perform control to reduce the damper force by energizing the electromagnetic coil 29. In this way, even when the engine resonates, the rod 35 reliably follows the tension fluctuation of the belt 5 and the belt 5 is unlikely to be over-tensioned.

また、エンジン温度が低温域にあるか否かを判定する低温判定手段を設け、その低温判定手段でエンジン温度が低温域にあると判定したときに、電磁コイル２９に通電してダンパー力を小さくする制御を行なうことも可能となる。このようにすると、寒冷地や冬期の低温環境下でもロッド３５に作用するダンパー力が過大となりにくく、ベルト５が過張力となりにくい。 In addition, a low temperature determination means for determining whether or not the engine temperature is in a low temperature range is provided, and when the low temperature determination means determines that the engine temperature is in the low temperature range, the electromagnetic coil 29 is energized to reduce the damper force. It is also possible to perform control. In this way, the damper force acting on the rod 35 is unlikely to be excessive and the belt 5 is unlikely to be overtensioned even in a cold region or in a low temperature environment in winter.

このオートテンショナ４は、電磁コイル２９への通電と非通電とを切り換えることによって、ダンパー力の大きさを切り換えることができる。また、このオートテンショナ４を用いてダンパー力を制御すると、エンジン回転数が共振点領域にあるときやエンジンが低温環境下にあるときなど、ダンパー力を小さくする必要がある少ない場合を除いては、電磁コイル２９に通電する必要がないので、エンジンの燃費が低下しにくい。 The auto tensioner 4 can switch the magnitude of the damper force by switching between energization and non-energization of the electromagnetic coil 29. In addition, when the damper force is controlled using the auto tensioner 4, except when the engine speed is in the resonance point region or when the engine is in a low temperature environment, the damper force needs to be reduced. Since it is not necessary to energize the electromagnetic coil 29, the fuel consumption of the engine is unlikely to decrease.

また、このオートテンショナ４は、リテーナ１９とリテーナ２５とが同一のものなので、リテーナ１９，２５の製造を共通化することができ、低コストである。同様に、弁体２４とチェックボール１８とが同一のものなので、弁体２４とチェックボール１８の製造を共通化することができ、低コストである。また、シート面１７とシート面２３とが同一形状なので、シート面１７，２３の加工コストが低い。 In addition, since the retainer 19 and the retainer 25 are the same in the auto tensioner 4, the manufacture of the retainers 19 and 25 can be made common, and the cost is low. Similarly, since the valve body 24 and the check ball 18 are the same, the manufacture of the valve body 24 and the check ball 18 can be made common, and the cost is low. Further, since the sheet surface 17 and the sheet surface 23 have the same shape, the processing cost of the sheet surfaces 17 and 23 is low.

この発明の実施形態のオートテンショナを組み込んだ張力調整装置を示す断面図Sectional drawing which shows the tension adjusting apparatus incorporating the auto tensioner of this embodiment of this invention 図１に示すロッドが押し込み方向に移動する過程を示す拡大断面図FIG. 1 is an enlarged sectional view showing a process in which the rod shown in FIG. 1 moves in the pushing direction. 図２に示す弁体が弁孔を開いた状態を示す拡大断面図FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a state in which the valve body shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

４オートテンショナ
７シリンダ
８スリーブ
９底
１１プランジャ
１２圧力室
１３リザーバ室
１４リーク隙間
１５油通路
１６チェックバルブ
１７シート面
１８チェックボール
１９リテーナ
２１弁孔
２３シート面
２４弁体
２５リテーナ
２６弁棒
２７バルブスプリング
２９電磁コイル
３１圧縮コイルばね
３２バイパス通路
３５ロッド
３７リターンスプリング 4 Auto-tensioner 7 Cylinder 8 Sleeve 9 Bottom 11 Plunger 12 Pressure chamber 13 Reservoir chamber 14 Leakage gap 15 Oil passage 16 Check valve 17 Seat surface 18 Check ball 19 Retainer 21 Valve hole 23 Seat surface 24 Valve body 25 Retainer 26 Valve rod 27 Valve Spring 29 Electromagnetic coil 31 Compression coil spring 32 Bypass passage 35 Rod 37 Return spring

Claims

有底のシリンダ（７）内に有底のスリーブ（８）を嵌め合わせ、そのシリンダ（７）内に作動油を溜め、前記スリーブ（８）内にプランジャ（１１）を摺動可能に挿入してシリンダ（７）内を圧力室（１２）とリザーバ室（１３）に区画し、前記プランジャ（１１）とスリーブ（８）の摺動面間に形成されるリーク隙間（１４）を介して前記圧力室（１２）とリザーバ室（１３）を連通し、前記プランジャ（１１）と軸方向に一体に移動するロッド（３５）を設け、そのロッド（３５）をシリンダ（７）から突出する方向に付勢するリターンスプリング（３７）を設け、前記プランジャ（１１）に圧力室（１２）とリザーバ室（１３）を連通する油通路（１５）を形成し、その油通路（１５）にリザーバ室（１３）側から圧力室（１２）側への作動油の流れのみを許容するチェックバルブ（１６）を設けたオートテンショナ（４）において、
前記スリーブ（８）の底（９）を貫通する弁孔（２１）を設け、その弁孔（２１）と前記リザーバ室（１３）とを連通するバイパス通路（３２）を前記スリーブ（８）と前記シリンダ（７）の嵌合面間に設け、前記弁孔（２１）の圧力室（１２）側の端部に形成されたシート面（２３）に接触、離反して弁孔（２１）を開閉する球状の弁体（２４）と、その弁体（２４）の移動範囲を規制するリテーナ（２５）と、前記弁体（２４）に当接する弁棒（２６）と、その弁棒（２６）を閉弁方向に付勢するバルブスプリング（２７）と、通電により前記弁棒（２６）を開弁方向に移動させる電磁コイル（２９）とを設けたことを特徴とするオートテンショナ。 The bottomed sleeve (8) is fitted into the bottomed cylinder (7), the hydraulic oil is stored in the cylinder (7), and the plunger (11) is slidably inserted into the sleeve (8). The cylinder (7) is partitioned into a pressure chamber (12) and a reservoir chamber (13), and the leakage chamber (14) formed between the plunger (11) and the sliding surface of the sleeve (8) The pressure chamber (12) and the reservoir chamber (13) communicate with each other, and a rod (35) that moves integrally with the plunger (11) in the axial direction is provided, and the rod (35) extends in a direction protruding from the cylinder (7). An urging return spring (37) is provided, an oil passage (15) communicating the pressure chamber (12) and the reservoir chamber (13) is formed in the plunger (11), and a reservoir chamber (15) is formed in the oil passage (15). 13) From the side to the pressure chamber (12) side Autotensioner provided a check valve (16) which allows only the flow of a working fluid (4),
A valve hole (21) penetrating the bottom (9) of the sleeve (8) is provided, and a bypass passage (32) communicating the valve hole (21) and the reservoir chamber (13) is formed with the sleeve (8). The valve hole (21) is provided between the fitting surfaces of the cylinder (7) and contacts and separates from the seat surface (23) formed at the end of the valve hole (21) on the pressure chamber (12) side. A spherical valve body (24) that opens and closes, a retainer (25) that regulates the movement range of the valve body (24), a valve stem (26) that contacts the valve body (24), and a valve stem (26 ) In the valve closing direction, and an electromagnetic coil (29) that moves the valve rod (26) in the valve opening direction when energized.

前記チェックバルブ（１６）が、油通路（１５）の圧力室（１２）側の端部に形成されたシート面（１７）に接触、離反して油通路（１５）を開閉するチェックボール（１８）と、そのチェックボール（１８）の移動範囲を規制するリテーナ（１９）とからなり、前記チェックボール（１８）と前記球状の弁体（２４）とが同一のものである請求項１に記載のオートテンショナ。 A check ball (18) that opens and closes the oil passage (15) when the check valve (16) contacts and separates from a seat surface (17) formed at the end of the oil passage (15) on the pressure chamber (12) side. 2) and a retainer (19) for regulating the movement range of the check ball (18), the check ball (18) and the spherical valve body (24) being the same. Auto tensioner.

前記チェックボール（１８）のリテーナ（１９）と前記弁体（２４）のリテーナ（２５）とが同一のものである請求項２に記載のオートテンショナ。 The auto tensioner according to claim 2, wherein the retainer (19) of the check ball (18) and the retainer (25) of the valve body (24) are the same.

前記弁体（２４）が接触、離反するシート面（２３）と、前記チェックボール（１８）が接触、離反するシート面（１７）とが同一形状である請求項２または３に記載のオートテンショナ。 The auto tensioner according to claim 2 or 3, wherein the seat surface (23) to which the valve body (24) contacts and separates and the seat surface (17) to which the check ball (18) contacts and separates have the same shape. .

前記弁体（２４）の移動ストロークと前記チェックボール（１８）の移動ストロークとが同一である請求項２から４のいずれかに記載のオートテンショナ。 The auto tensioner according to any one of claims 2 to 4, wherein a movement stroke of the valve body (24) and a movement stroke of the check ball (18) are the same.

前記弁体（２４）の移動ストロークと前記チェックボール（１８）の移動ストロークとが０．２〜０．３ｍｍの範囲にある請求項５に記載のオートテンショナ。 The auto tensioner according to claim 5, wherein a movement stroke of the valve body (24) and a movement stroke of the check ball (18) are in a range of 0.2 to 0.3 mm.

前記チェックボール（１８）のリテーナ（１９）と前記弁体（２４）のリテーナ（２５）とを互いに反対方向に付勢する圧縮コイルばね（３１）を前記圧力室（１２）内に組み込んだ請求項２から６のいずれかに記載のオートテンショナ。 A compression coil spring (31) for urging the retainer (19) of the check ball (18) and the retainer (25) of the valve body (24) in opposite directions is incorporated in the pressure chamber (12). Item 7. The auto tensioner according to any one of Items 2 to 6.