JP6736780B2 - 油圧テンショナ - Google Patents
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Description
この種の油圧テンショナには、油圧室からリークしたオイルが流入するとともにプランジャの後退により容積が大きくなる第二油圧室と、第二油圧室の所定以上の高圧でオイルを開放するリリーフバルブユニットとを有した構成が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、油圧が低い場合でも油圧室へオイルを供給し易くすることを目的とする。
図1は本発明の実施形態に係る油圧テンショナ71を使用した鞍乗型車両10の右側面図である。この鞍乗型車両10は、車体フレーム11と、この車体フレーム11にスイング自在に支持されたパワーユニット12とを備え、いわゆるユニットスイング型の自動二輪車(スクータ型車両とも称する)である。また、この鞍乗型車両10は、パワーユニット12が有するエンジン41が小排気量(例えば300cc未満)の小型車両である。
ヘッドパイプ13は、操向ハンドル21を操向自在に支持する。フロントフレーム14は、ヘッドパイプ13から下方に延びるダウンフレーム22と、ダウンフレーム22の下部から後方に延出して乗員の足置きとなるステップフロア部23とを備えている。
パワーユニット12とセンターフレーム15との間はリヤクッション32が介挿されている。なお、図1中、符号34はヘッドライト、35はメータユニット、36はフロントカウル、37はリヤカウル、38はフロントフェンダである。
エンジン41は、単気筒の4サイクルエンジンであり、クランクケース43からシリンダ部44が水平に近い状態まで前傾する前傾エンジンに形成されている。シリンダ部44は、クランクケース43側から順に、シリンダブロック45、シリンダヘッド46、シリンダヘッドカバー47を有している。
シリンダ部44の内部には、ピストン48が摺動自在に配置される。クランクケース43には、ピストン48にコンロッド49を介して連結されたクランク軸50が回転自在に支持される。ピストン48が往復動すると、それに伴ってクランク軸50が回転する。シリンダヘッド46には点火プラグ51が装着され、その先端が、ピストン48とシリンダヘッド46との間の燃焼室に臨んでいる。
カム軸53は、シリンダヘッド46とシリンダヘッドカバー47との間で回転自在に支持され、クランク軸50との間に掛け渡されたカムチェーン55(伝達部材に相当)を介してクランク軸50と共に回転し、不図示の吸排気弁を駆動させて4サイクルに従った吸排気を行う。このカム軸53及びカムチェーン55等によってエンジン41の吸排気を制御する動弁機構56が構成される。
図2中、符号57は、変速装置42を車幅方向外側(本構成では左側)から覆う変速機ケースであり、符号58は、クランク軸50における変速装置42の反対側(本構成では右側)に設けられた発電機であり、符号59は発電機58を車幅方向外側(本構成では右側)から覆う発電機カバーである。
エンジン41内には、カムチェーン55の上側(弛緩側に相当)に摺接するテンショナスリッパ61(シューとも称する)が配置される。テンショナスリッパ61は、カムチェーン55に向けて下方凸の弓状に形成される。このテンショナスリッパ61は、テンショナスリッパ61の長手方向一端部(本構成では後端部)に位置する支軸62が回転自在にエンジン41に連結され、支軸62を基準にしてカムチェーン55側(本構成では下方)に向けて揺動自在に支持される。
油圧テンショナ71は、テンショナ取付部41Aに上方から重なるテンショナボディ72と、テンショナボディ72に上方から重なるキャップ73とを備えている。図3に示すように、キャップ73及びテンショナボディ72を上方から複数の締結部材74(例えば締結ボルト)が貫通し、各締結部材74がテンショナ取付部41Aに締結されることによって、キャップ73及びテンショナボディ72がテンショナ取付部41Aに固定される。
図3中、符号LLは、プランジャ75の中心軸線を示している。この中心軸線(以下、軸線と言う)LLは、車体側面視で鉛直方向に対して後下がりに傾斜している。
テンショナボディ72、キャップ73及び蓋部材76は、プランジャ75を囲うハウジングを構成し、これらにはオイルポンプ(図示略)からのオイルが供給される油路であるオイル供給油路81が形成されている。
具体的には、オイル供給油路81は、テンショナボディ72を貫通する第一油路81Aと、第一油路81Aに連通しキャップ73を貫通する第二油路81Bと、第二油路81Bに連通し、蓋部材76を貫通する第三油路81Cと、第三油路81Cに連通し、キャップ73の内部をシリンダ部44のヘッド側(動弁室54側)に向けて貫通する第四油路81Dとを有している。
第三油路81Cは、キャップ73をプランジャ75の軸線LLに直交する方向(前上方に相当)に延びる油路に形成される。第四油路81Dは、第三油路81Cと同様に、プランジャ75の軸線LLに直交する方向に延びる。なお、蓋部材76とキャップ73との間には、第三油路81Cの上下にOリング87が各々配置される。
実施構造では蓋部材76の外周に周方向に押し当てられるOリング87が設けられ供給油路81と第2油圧室97を分離し、蓋部材76のフランジ部76にはプランジャの進行方向に押し当てられるOリング87が設けられ、供給油路81と外界を分断している。
この摺動部75Sが、内筒86の外周面をテンショナスリッパ61側である前進方向、及びその反対方向に摺動することによって、プランジャ75が軸線方向に沿って円滑に移動可能である。
さらに、図4に示すように、第三油路81Cの入口81C1は、第三油路81Cの出口81C2よりも下方に配置されている。これにより、気泡を第三油路81Cの出口81C2へと導き易くなる。
内筒油圧室92は、内筒86のテンショナスリッパ61側の端部に設けられた連通穴86Hを介して、内筒86とプランジャ75との間に形成された油圧室(以下、高圧室と言う)93に連通する。つまり、上記オイル供給油路81、分岐油路91及び内筒油圧室92が高圧室93に連通し、この高圧室93にオイルを供給するオイル供給部94として機能する。
また、コイルばね83は、内筒86に対し、プランジャ75をテンショナスリッパ61側である前進方向に付勢する付勢手段として機能する。本構成では、コイルばね83を使用する場合を例示したが、コイルばね以外の付勢部材を使用してもよい。
上記隙間93Sの上流側(高圧室93側に相当)において、内筒86の外周面にはOリング88が装着され、このOリング88によって上記隙間93Sの開口面積が狭められている。
このOリング88によって、高圧室93から隙間93Sへの流路抵抗を高めることができ、また、所定量以上のオイルが一気に流入しないように調整し易くなる。また、Oリング88の線径(太さとも称する)の変更によって、流路抵抗を微調整することも可能である。
また、内筒86の外周面にOリング88を配置するのではなくクリップを配置してもよい。その場合は、摺動面の下方に構成される段差にクリップが当接するため、プランジャ75と内筒86が付勢部材(バネ)83に押されて分離することなく小組した状態で保持することが出来る。
図4に示すように、オイルは、オイル供給油路81を通ってシリンダ部44のヘッド側(動弁室54等)に供給されると共に、オイル供給油路81中のオイルの一部が、分岐油路91を通って油圧テンショナ71の高圧室93に流入する。
本構成では、この高圧室93からのオイルを、上記隙間93Sを介して油圧テンショナ71の外部へ排出する排出経路中に、高圧室93よりも低圧の油圧室(以下、低圧室と言う)97を設けている。
また、第二空間部97Bの底面を構成するテンショナボディ72の上面72Tは、プランジャ75の外周面に向けて下方に傾斜する傾斜面に形成されている。このため、この上面72Tに付着したオイルを、重力を利用してプランジャ75とテンショナボディ72との間の境界部分K2にできる微少な隙間に供給できる。
本構成では、高圧室93の圧力>内筒油圧室92の圧力>低圧室97の圧力の関係に保たれる。
このオイル排出経路の流路抵抗によってプランジャ75の往復運動を減衰させるダンピング効果が得られる。また、プランジャ75の移動によって高圧室93が拡がった場合には、内筒油圧室92から高圧室93にオイルが供給され、高圧室93がオイルで満たされる。
また、オイル供給部94は、オイルが流入する内筒油圧室92(第三油圧室)を有し、内筒油圧室92は低圧室97より高圧であるので、オイル供給部94の油圧が低い場合でも、内筒油圧室92と低圧室97との差圧によって高圧室93にオイルをより供給し易くなる。
これにより、オイル供給が停止している状態から始動した際等に、オイル供給部94からの油圧を遅滞なくプランジャ75に伝えることができる。なお、内筒油圧室92の中心軸(軸線LL)が延びる方向は、第三油路81Cに対して直交する方向に限定されず、第三油路81Cに対して交わる方向であればよい。
また、蓋部材76には、オイル供給油路81の一部を構成する第三油路81Cから下方に分岐して内筒油圧室92につながる分岐油路91が設けられる。この第三油路81Cは、鞍乗型車両10が接地した状態で水平面に対して傾斜するとともに、第三油路81Cの入口81C1は、第三油路81Cの出口81C2よりも下方に配置されている。これらにより、オイルに混入した空気(気泡に相当)を、第三油路81Cの出口81C2へと導くことができ、内筒油圧室92に流入し難くすることができる。
例えば、上述の実施形態では、油圧テンショナ71を図1に示す鞍乗型車両10に使用する場合を説明したが、これに限らず、他の鞍乗型車両、又は鞍乗型車両以外の車両、若しくは車両以外の装置に使用してもよい。
また、エンジン41のカムチェーン55のたるみを調整する油圧テンショナ71に本発明を適用する場合を説明したが、油圧テンショナ71の用途は限定されない。例えば、ベルト、ロープ等の類似の伝達部材の調整に使用する油圧テンショナに本発明を適用してもよい。
12 パワーユニット
41 エンジン(内燃機関)
41A テンショナ取付部
44 シリンダ部
55 カムチェーン(伝達部材)
61 テンショナスリッパ(被付勢部材)
63 チェーンガイド
71 油圧テンショナ
72 テンショナボディ
72A プランジャ収納穴
72T テンショナボディの上面
73 キャップ
73A 貫通穴
74、77 締結部材
75 プランジャ
75S 摺動部
76 蓋部材(フランジ部材)
81 オイル供給油路
81A 第一油路
81B 第二油路
81C 第三油路(供給油路)
81C1 第三油路の入口
81C2 第三油路の出口
81D 第四油路
83 コイルばね(付勢手段)
86 内筒
87、88 Oリング
91 分岐油路
92 内筒油圧室(第三油圧室)
93 高圧室(油圧室)
93S 隙間
94 オイル供給部
95 チェックバルブユニット
97 低圧室(第二油圧室)
97A 第一空間部
97B 第二空間部
98 排出油路
K1 プランジャの摺動部と内筒との間の境界部分
K2 プランジャとテンショナボディとの間の境界部分
K3 オイル排出口
LL プランジャの軸線
S1、S2 微少な隙間
Claims (5)
- 一方が開放した収納穴(72A)が形成されるテンショナボディ(72)と、
前記収納穴(72A)に摺動可能に挿入されるプランジャ(75)と、
前記収納穴(72A)と前記プランジャ(75)との間に形成される油圧室(93)に伸縮自在に収納されて前記プランジャ(75)を前進方向に付勢する付勢手段(83)とを備えた油圧テンショナにおいて、
前記油圧室(93)に連通し、前記油圧室(93)にオイルを供給するオイル供給部(94)と、
前記油圧室(93)と前記オイル供給部(94)との間に配置されるチェックバルブユニット(95)と、
前記油圧室(93)よりも低圧に構成され、前記油圧室(93)からのオイルが流入する第二油圧室(97)とを備え、
前記第二油圧室(97)には、前記油圧テンショナ外へオイルを排出する排出油路(98)が設けられ、
前記油圧テンショナは、鞍乗型車両(10)に搭載される内燃機関(41)に取り付けられ、
前記収納穴(72A)の一端を閉塞するフランジ部材(76)を備え、
前記フランジ部材(76)には、前記オイル供給部(94)の少なくとも一部を構成する供給油路(81C)と、前記供給油路(81C)から下方に分岐して前記油圧室(93)につながる分岐油路(91)が設けられ、
前記鞍乗型車両(10)が接地した状態で、前記供給油路(81C)は水平面に対して傾斜し、
前記フランジ部材(76)における前記供給油路(81C)の入口(81C1)は、前記フランジ部材(76)における前記供給油路(81C)の出口(81C2)よりも下方に配置されていることを特徴とする油圧テンショナ。 - 前記オイル供給部(94)は、前記分岐油路(91)からのオイルが流入する第三油圧室(92)を有し、
前記第三油圧室(92)は、前記第二油圧室(97)よりも高圧であることを特徴とする請求項1に記載の油圧テンショナ。 - 前記第三油圧室(92)の中心軸は、前記供給油路(81C)に対して交わると共に前記供給油路(81C)よりも大径であることを特徴とする請求項2に記載の油圧テンショナ。
- 前記プランジャ(75)の内側に内筒(86)を備え、
前記プランジャ(75)は、前記内筒(86)の外周面を、前記前進方向及びその反対方向に摺動する摺動部(75S)を有し、
前記プランジャ(75)と前記内筒(86)との間に前記油圧室(93)が形成され、
前記油圧室(93)からのオイルは、前記摺動部(75S)と前記内筒(86S)との間の境界部分(K1)を通って前記第二油圧室(97)に流入することを特徴とする請求項3に記載の油圧テンショナ。 - 前記第二油圧室(97)は、前記テンショナボディ(72)と、前記プランジャ(75)と、前記内筒(86)と、前記フランジ部材(76)とにより囲まれた部分であることを特徴とする請求項4に記載の油圧テンショナ。
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