一種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器的制造方法
【專利摘要】一種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器，包括：殼體，具有近端封閉、遠端向外開口的中空部。柱塞，近端部分插入中空部內(nèi)，遠端部分伸出中空部以頂壓正時鏈條，為正時鏈條提供張緊力。預載彈簧，在中空部內(nèi)連接于殼體與柱塞之間，為柱塞提供頂壓正時鏈條所需的頂壓力。柱塞的近端部分設置有至少一個外表面覆蓋有摩擦材料的摩擦區(qū)段，其與中空部的周向表面的至少一個配合區(qū)段過盈配合，以對柱塞的軸向運動提供摩擦阻尼。本發(fā)明柱塞與殼體通過摩擦區(qū)段和配合區(qū)段過盈配合，以對柱塞的軸向運動提供摩擦阻尼，舍棄了由液壓機構提供阻尼的做法，不需要發(fā)動機提供機油來對緊鏈器潤滑，從而能降低發(fā)動機機油的消耗。
【專利說明】—種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及緊鏈器，特別是涉及一種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器。
【背景技術】
[0002]降低能源消耗一直是汽車行業(yè)主要的發(fā)展方向之一，這要求發(fā)動機不僅需要應用成本昂貴且相對不成熟的新技術，而且需要通過一些巧妙的結(jié)構設計，降低成本、降低油耗。具體到發(fā)動機中，發(fā)動機機油泵為各零件提供潤滑油，同時消耗一定的功率，所以通過降低零件消耗潤滑油量，可以達到降油耗的目的。
[0003]正時鏈傳動系統(tǒng)是發(fā)動機的重要部分，正時鏈傳動系統(tǒng)主要由曲軸鏈輪，凸輪軸鏈輪，正時鏈條，導向軌，張緊軌，緊鏈器等組成，其主要功能是傳遞來自曲軸的扭矩，驅(qū)動凸輪軸，使發(fā)動機完成配氣過程。為保證配氣正時的精確性，正時鏈條必須時刻處于張緊狀態(tài)，張緊力則由緊鏈器提供。
[0004]傳統(tǒng)的緊鏈器為液壓式緊鏈器，包括彈簧和液壓機構，其中彈簧提供預緊，液壓機構提供阻尼。該液壓式緊鏈器不僅需要發(fā)動機提供機油來不斷潤滑，而且為保持動態(tài)張緊作用，需消耗大量機油，這樣就使得發(fā)動機需要匹配更大的機油泵，并需要設計供油油道。更大的機油泵會增加發(fā)動機的機油消耗，供油油道使發(fā)動機結(jié)構復雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的一個目的是要提供一種能降低發(fā)動機機油消耗的緊鏈器。
[0006]本發(fā)明一個進一步的目的是要提供一種能有助于簡化發(fā)動機結(jié)構的緊鏈器。
[0007]特別地，本發(fā)明提供了一種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器，包括:
[0008]殼體，其具有近端封閉、遠端向外開口的中空部；
[0009]柱塞，所述柱塞的近端部分插入所述中空部內(nèi)，遠端部分伸出所述中空部以頂壓正時鏈條，為正時鏈條提供張緊力；以及
[0010]預載彈簧，其在所述中空部內(nèi)連接于所述殼體與所述柱塞之間，以為所述柱塞提供頂壓正時鏈條所需的頂壓力；
[0011]其中，所述柱塞的近端部分設置有至少一個外表面覆蓋有摩擦材料的摩擦區(qū)段，其與所述中空部的周向表面的至少一個配合區(qū)段過盈配合，以對所述柱塞的軸向運動提供摩擦阻尼。
[0012]進一步地，所述柱塞具有一個相對于所述摩擦區(qū)段在徑向尺寸上縮小的軸頸區(qū)段，其上間隙配合地套設有一限位卡圈，所述限位卡圈被設置成卡置于所述中空部的周向內(nèi)表面上相應的環(huán)形限位卡槽中，以限制所述柱塞在所述中空部內(nèi)的軸向運動行程。
[0013]進一步地，所述摩擦區(qū)段的數(shù)量為至少兩個；
[0014]所述軸頸區(qū)段設置在兩個摩擦區(qū)段之間；而且所述限位卡圈的內(nèi)直徑小于所述摩擦區(qū)段的外直徑，所述限位卡圈的外直徑大于所述摩擦區(qū)段的外直徑。
[0015]進一步地，所述預載彈簧為軸向壓縮彈簧；[0016]所述柱塞的近端制有軸向中央盲孔；而且所述預載彈簧的一端連接于所述中空部的封閉的近端端壁，另一端伸入所述軸向中央盲孔內(nèi)并頂壓于所述軸向中央盲孔的遠端端壁。
[0017]進一步地，所述柱塞的遠端部分具有一個相對于所述摩擦區(qū)段在徑向尺寸上增大的凸緣區(qū)段，所述凸緣區(qū)段的徑向尺寸和軸向位置被設置成使得在當所述預載彈簧被壓縮，所述柱塞向近端方向縮入所述中空部時，所述凸緣區(qū)段的近端端面能夠抵靠于所述中空部的開口的周邊端壁。
[0018]進一步地，在安裝使用所述緊鏈器前，所述預載彈簧被預壓縮成使得所述凸緣區(qū)段的近端端面抵靠于所述中空部的開口的周邊端壁。
[0019]進一步地，所述殼體的遠端設置有柱塞鎖止裝置，以在所述凸緣區(qū)段抵靠于所述中空部的開口的周邊端壁后，可操作地鎖止所述柱塞，至少防止所述柱塞沿軸向朝遠端運動。
[0020]進一步地，所述柱塞鎖定裝置包括鎖止銷和從所述殼體的遠端向遠端突出的延伸塊，所述柱塞鎖定裝置被設置成，在所述凸緣區(qū)段被壓抵于所述中空部的開口的周邊端壁后，將所述鎖止銷插入所述凸緣區(qū)段的遠端端面與所述延伸塊的止擋凸耳之間，則鎖止所述柱塞，防止其沿軸向朝遠端運動；而拔出所述鎖止銷，則解鎖所述柱塞，允許其沿軸向朝遠端運動，以頂壓正時鏈條。
[0021]進一步地，所述殼體的兩側(cè)分別連接有一個安裝耳，所述安裝耳上具有螺栓安裝孔，以利用螺栓將所述緊鏈器固定到發(fā)動機。
[0022]進一步地，每個所述配合區(qū)段上覆蓋有摩擦材料。
[0023]本發(fā)明柱塞與殼體通過摩擦區(qū)段和配合區(qū)段過盈配合，以對柱塞的軸向運動提供摩擦阻尼，本發(fā)明舍棄了由液壓機構提供阻尼的做法，不需要發(fā)動機提供機油來對緊鏈器潤滑，從而能降低發(fā)動機機油的消耗。
[0024]進一步地，由于不需要發(fā)動機提供機油來對緊鏈器潤滑，本發(fā)明的緊鏈器在結(jié)構上能夠消除供油油道，從而簡化發(fā)動機的結(jié)構。
[0025]根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例殼體的示意性透視圖；
[0028]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例柱塞的示意性透視圖；
[0029]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例預載彈簧的示意性透視圖；
[0030]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實施例緊鏈器的示意性爆炸圖；
[0031]圖5是圖4所示緊鏈器的組裝狀態(tài)示意圖；
[0032]圖6是圖5的一個示意性局部剖視圖。
[0033]附圖中的附圖標號如下:[0034]1-殼體，10-中空部，11-殼體近端，Ila-止擋凸耳，12-殼體遠端，13-配合區(qū)段，14-安裝耳，15-螺栓安裝孔；
[0035]2-柱塞，21-摩擦區(qū)段，22-軸頸區(qū)段，23-環(huán)形限位卡槽，24-中央盲孔，25-凸緣區(qū)段,26-柱塞近端,27-柱塞遠端,28-限位卡圈,28a-結(jié)合端；
[0036]3-預載彈簧；
[0037]4-鎖止銷。
【具體實施方式】
[0038]一種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器，包括殼體1、柱塞2和預載彈簧3，下面分別對殼體1、柱塞2和預載彈簧3進行詳細說明。
[0039]參考圖1，殼體I具有中空部10、殼體近端11、殼體遠端12，中空部10在殼體近端11封閉在殼體遠端12向外開口。殼體I還具有如圖1及圖4-圖6所示的安裝耳14，安裝耳14設置于殼體I的兩側(cè)，所述安裝耳14上具有螺栓安裝孔15，通過螺栓能將所述殼體I固定到發(fā)動機，進而將緊鏈器固定到發(fā)動機。
[0040]參考圖2,柱塞2具有柱塞近端26和柱塞遠端27。所述柱塞2具有一個相對于所述摩擦區(qū)段21在徑向尺寸上縮小的軸頸區(qū)段22，其上間隙配合地套設有一限位卡圈28，限位卡圈28的兩端通過結(jié)合端28a結(jié)合或分離，從而方便限位卡圈28套設于軸頸區(qū)段22或從軸頸區(qū)段22取下。參考圖4和圖6，柱塞近端26用于插入所述中空部10內(nèi)，柱塞遠端27伸出所述中空部10以頂壓正時鏈條，為正時鏈條提供張緊力。
[0041]參考圖3、圖4和圖6，預載彈簧3在中空部10內(nèi)連接于殼體I與柱塞2之間，以為所述柱塞2提供頂壓正時鏈條所需的頂壓力。
[0042]在圖1和圖2所示實施例中，殼體I的中空部10的周向表面設置有至少一個配合區(qū)段13，柱塞2的柱塞近端26設置有至少一個外表面覆蓋有摩擦材料的摩擦區(qū)段21。當在圖5和圖6所示狀態(tài)時，柱塞2與殼體I通過摩擦區(qū)段21和配合區(qū)段13過盈配合，以對所述柱塞2的軸向運動提供摩擦阻尼。特別地，每個配合區(qū)段13上也可覆蓋摩擦材料。配合區(qū)段13上覆蓋的摩擦材料與摩擦區(qū)段21上覆蓋的摩擦材料可以相同也可以不同。此處軸向運動是指，正時鏈條與柱塞2相互頂壓而致柱塞2沿柱塞2的軸向方向進行的進出中空部10的運動。為了限制所述柱塞2在所述中空部10內(nèi)的軸向運動的行程，限位卡圈28被設置成卡置于圖6所示中空部10的周向內(nèi)表面上相應的環(huán)形限位卡槽23中。
[0043]在圖2所示實施例中,所述摩擦區(qū)段21的數(shù)量為兩個,相應地如圖6所示,配合區(qū)段13也設置了兩個。需要說明的是，為了提供更大的摩擦阻尼，在其它實施例中可以根據(jù)需要設置多于兩個的摩擦區(qū)段21和配合區(qū)段13。在圖2和圖6所示實施例中，所述軸頸區(qū)段22設置在兩個摩擦區(qū)段21之間，限位卡圈28的內(nèi)直徑小于所述摩擦區(qū)段21的外直徑，所述限位卡圈28的外直徑大于所述摩擦區(qū)段21的外直徑。
[0044]在圖3、圖4和圖6所示實施例中，所述預載彈簧3為軸向壓縮彈簧。相比于碟形彈簧，軸向壓縮彈簧能夠很好的為所述柱塞2提供頂壓正時鏈條所需的頂壓力。
[0045]如圖2和圖6所示，所述柱塞2的柱塞近端26制有軸向中央盲孔24。而且，所述預載彈簧3的一端連接于所述中空部10的封閉的殼體近端11的端壁，另一端伸入所述軸向中央盲孔24內(nèi)并頂壓于所述軸向中央盲孔24的遠端端壁。中央盲孔24能夠使預載彈簧3與柱塞2保持相對穩(wěn)定的位置，防止預載彈簧3在中央盲孔24亂竄而導致提供的頂壓力時大時小。
[0046]如圖2和圖6所示，所述柱塞2的柱塞遠端27具有一個相對于所述摩擦區(qū)段21在徑向尺寸上增大的凸緣區(qū)段25。所述凸緣區(qū)段25的徑向尺寸和軸向位置被設置成使得在當所述預載彈簧3被壓縮，所述柱塞2向近端方向縮入所述中空部10時，所述凸緣區(qū)段25的近端端面能夠抵靠于所述中空部10的開口的周邊端壁。具體地，如圖5所示，在安裝使用所述緊鏈器前，所述預載彈簧3被預壓縮成使得所述凸緣區(qū)段25的近端端面抵靠于所述中空部10的開口的周邊端壁。為了達到所述凸緣區(qū)段25的近端端面抵靠于所述中空部10的開口的周邊端壁，所述殼體I的遠端設置有柱塞鎖止裝置，以在所述凸緣區(qū)段25抵靠于所述中空部10的開口的周邊端壁后，可操作地鎖止所述柱塞，至少防止所述柱塞2沿軸向朝遠端運動。
[0047]作為一種舉例，如圖1和圖5所示，所述柱塞鎖定裝置包括鎖止銷4和從所述殼體I的遠端向遠端突出的延伸塊11，所述柱塞鎖定裝置被設置成在所述凸緣區(qū)段25被壓抵于所述中空部10的開口的周邊端壁后，將所述鎖止銷4插入所述凸緣區(qū)段25的遠端端面與所述延伸塊11的止擋凸耳Ila之間，則鎖止所述柱塞2，從而防止其沿軸向朝遠端運動。而拔出所述鎖止銷4，則解鎖所述柱塞2，允許其沿軸向朝遠端運動，以頂壓正時鏈條。
[0048]至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【權利要求】
1.一種用于張緊發(fā)動機正時鏈條的緊鏈器，包括: 殼體(1)，其具有近端封閉、遠端向外開口的中空部(10); 柱塞(2)，所述柱塞的近端部分插入所述中空部(10)內(nèi)，遠端部分伸出所述中空部(10)以頂壓正時鏈條，為正時鏈條提供張緊力；以及 預載彈簧(3 )，其在所述中空部(10 )內(nèi)連接于所述殼體(1)與所述柱塞(2 )之間，以為所述柱塞(2)提供頂壓正時鏈條所需的頂壓力； 其中，所述柱塞(2)的近端部分設置有至少一個外表面覆蓋有摩擦材料的摩擦區(qū)段(21),其與所述中空部(10)的周向表面的至少一個配合區(qū)段(13)過盈配合，以對所述柱塞(2)的軸向運動提供摩擦阻尼。
2.根據(jù)權利要求1所述的緊鏈器，其中， 所述柱塞(2)具有一個相對于所述摩擦區(qū)段(21)在徑向尺寸上縮小的軸頸區(qū)段(22)，其上間隙配合地套設有一限位卡圈(28)，所述限位卡圈(28)被設置成卡置于所述中空部(10)的周向內(nèi)表面上相應的環(huán)形限位卡槽(23)中，以限制所述柱塞(2)在所述中空部(10)內(nèi)的軸向運動行程。
3.根據(jù)權利要 求2所述的緊鏈器，其中， 所述摩擦區(qū)段(21)的數(shù)量為至少兩個； 所述軸頸區(qū)段(22)設置在兩個摩擦區(qū)段(21)之間；而且 所述限位卡圈(28)的內(nèi)直徑小于所述摩擦區(qū)段(21)的外直徑，所述限位卡圈(28)的外直徑大于所述摩擦區(qū)段(21)的外直徑。
4.根據(jù)權利要求1所述的緊鏈器，其中， 所述預載彈簧(3)為軸向壓縮彈簧； 所述柱塞(2)的近端制有軸向中央盲孔(24);而且 所述預載彈簧(3)的一端連接于所述中空部(10)的封閉的近端端壁，另一端伸入所述軸向中央盲孔(24)內(nèi)并頂壓于所述軸向中央盲孔(24)的遠端端壁。
5.根據(jù)權利要求1所述的緊鏈器，其中， 所述柱塞(2)的遠端部分具有一個相對于所述摩擦區(qū)段(21)在徑向尺寸上增大的凸緣區(qū)段(25)，所述凸緣區(qū)段(25)的徑向尺寸和軸向位置被設置成使得在當所述預載彈簧(3)被壓縮，所述柱塞(2)向近端方向縮入所述中空部(10)時，所述凸緣區(qū)段(25)的近端端面能夠抵靠于所述中空部(10)的開口的周邊端壁。
6.根據(jù)權利要求5所述的緊鏈器，其中， 在安裝使用所述緊鏈器前，所述預載彈簧(3)被預壓縮成使得所述凸緣區(qū)段(25)的近端端面抵靠于所述中空部(10)的開口的周邊端壁。
7.根據(jù)權利要求5所述的緊鏈器，其中， 所述殼體(1)的遠端設置有柱塞鎖止裝置，以在所述凸緣區(qū)段(25)抵靠于所述中空部(10)的開口的周邊端壁后，可操作地鎖止所述柱塞，至少防止所述柱塞(2)沿軸向朝遠端運動。
8.根據(jù)權利要求7所述的緊鏈器，其中， 所述柱塞鎖定裝置包括鎖止銷(4)和從所述殼體(1)的遠端向遠端突出的延伸塊(11 )，所述柱塞鎖定裝置被設置成，在所述凸緣區(qū)段(25)被壓抵于所述中空部(10)的開口的周邊端壁后，將所述鎖止銷(4)插入所述凸緣區(qū)段(25)的遠端端面與所述延伸塊(11)的止擋凸耳(Ila)之間，則鎖止所述柱塞(2)，防止其沿軸向朝遠端運動； 而拔出所述鎖止銷(4)，則解鎖所述柱塞(2)，允許其沿軸向朝遠端運動，以頂壓正時鏈條。
9.根據(jù)權利要求1所述的緊鏈器，其中， 所述殼體(1)的兩側(cè)分別連接有一個安裝耳(14)，所述安裝耳(14)上具有螺栓安裝孔(15)，以利用螺栓將所述緊鏈器固定到發(fā)動機。
10.根據(jù)權利要求1所述的緊鏈器，其中， 每個所述配合區(qū)段(1 3)上覆蓋有摩擦材料。
【文檔編號】F01L1/348GK103758952SQ201310729185
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月25日
【發(fā)明者】趙旭鵬, 劉巖, 沈源, 由毅, 吳成明, 馮擎峰 申請人:浙江吉利控股集團有限公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司