专利名称：装有止回装置的张紧器和停用防转装置的方法
技术领域：
根据美国法典第35条119(a)-(d)款或365(b)款的规定，本申请要求享有于2004年10月15日提交的题为“装有止回装置并且包括能够被停用的防转装置的液压张紧器以及停用所述防转装置的方法”的欧洲专利申请No.04425778.0的优先权。前述申请通过引用结合于本文中。
本发明涉及张紧器的领域。更具体地说，本发明涉及装有能够被停用的防转装置的张紧器。
背景技术：
用于内燃机的正时系统可由链传动来控制，其中链条缠绕在两个或多个链轮上，其中一个链轮是驱动链轮，其可从驱动轴获得其驱动力(甚至以间接的方式)，并将其传递到一个或多个从动轴上。
由于调整、材料磨损和/或收紧间隙的原因，经常需要对一定量的链条松弛进行补偿。在本领域内已知可采用垫板张紧装置(shoetensioning device)，其中垫板被可调节的作用力偏压到链条的支链上。
已知有多种用于将张紧垫板偏压到链条上的装置。最常用的装置是液压张紧器，其中固定件(通常为缸体)安装在发动机气缸体上，而可动件(通常为可在缸体内运动的活塞)可相对于固定件滑动，并作用于设置成与链条形成接触的垫板上以使其张紧。在这些张紧装置中，通过弹簧和经止回阀供给到缸体腔内的高压流体(通常为油)的组合作用，便可将活塞朝向设在链条支链上的垫板推到缸体之外。通过在偏压装置的作用下伸出到缸体之外的活塞来补偿由于受热、磨损和/或使用时间而导致的链条的任何松弛。
当无法获得供给到缸体腔内的高压流体时(例如由于发动机停机或由于其仅仅刚起动)，活塞会被链条的张紧力推动而部分地返回到缸体内，使得链条松弛。这样就不能将来自驱动链轮的运动准确地传递到从动链轮，损害了正时系统的效率和可靠性，并会使发动机处于“异相”状态下，该状态是在现有技术中已知的一种配置状态，例如可从本申请人的欧洲专利No.1188955中得知，该专利通过引用结合于本文中。欧洲专利No.1188955所公开的内容可克服该缺陷，其中将缸体连接到棘爪上，该棘爪可与连接到活塞上的齿条相互作用，以防止活塞在无法得到高压流体时返回到缸体中。
为了提高“棘爪和齿条”式止回装置的可靠性，以及防止活塞无意中相对于缸体旋转而使齿条和棘爪脱开，通常提供了防转机构或装置，例如沿着活塞的母线形成在活塞外壁上的封闭的纵向槽。与缸体形成一体且可在缸体的纵向槽内滑动的销可与该封闭的纵向槽接合。
防转机构或装置还可防止活塞无意中滑出缸体。但是，当将张紧器从发动机中中移出时，如果不采取通常耗时较长且成本较高的操作的话，防转装置不会允许活塞返回到缸体内。例如，为了便于张紧器的运输和存储和/或将张紧器重新用于另一发动机中，需要涉及到通常耗时较长且成本较高的操作。
本发明的目的是通过提供一种液压张紧器来克服上述缺点，其中操作人员可通过使活塞绕其纵向轴线旋转以使齿条与棘爪脱开，从而使该液压张紧器的活塞可容易地返回到缸体中。
发明内容
一种液压张紧器，其设有止回装置和防转装置，其中该防转装置可被停用以使液压张紧器的活塞与止回装置脱开。还公开了一种停用该防转装置的方法。
该液压张紧器设有止回装置，以及能够被停用的防转装置或机构。该防转装置包括与张紧器的缸体形成一体且可在形成于活塞外壁上的纵向槽内滑动的销，以及能够使该防转装置停用的装置。该停用装置或机构包括第二槽，其相对于与其相连的第一纵向槽成直角，并且位于第二纵向槽中的靠近缸体底部的端部处，或者包括垂直连接到第一纵向槽上的缩窄部分，其在活塞的整个圆周上延伸。该第二槽优选成形为斜面，以将纵向槽的底部与活塞的外表面相连。
图1显示了根据本发明制成的用于液压张紧器的活塞的第一实施例的透视图。
图2显示了设有图1所示活塞的现有技术的液压张紧器的示意性截面图。
图3显示了图2所示液压张紧器的示意性截面图，其中活塞从缸体中完全抽出。
图4显示了图2所示液压张紧器的示意性截面图，其中活塞从缸体中完全抽出，并且被旋转以使齿条与棘爪脱开。
图5显示了图2所示液压张紧器的示意性截面图，其中活塞完全返回到缸体内。
图6显示了图5所示液压张紧器的侧视图。
图7是用于液压张紧器的活塞的第二实施例的透视图。
图8显示了现有技术的液压张紧器的示意性截面图，其装有从缸体中完全抽出的图7所示的活塞。
图9显示了图8所示液压张紧器的示意性截面图，其中活塞从缸体中完全抽出，并且被旋转以使齿条与棘爪脱开。
图10显示了图8所示液压张紧器的侧视图，其中活塞完全返回到缸体中。
具体实施例方式
在附图中采用相同的标号来标识相应的零件。
图1是用于液压张紧器的活塞3的第一实施例的透视图，其中销12(图2)可在其中滑动的槽是L形的，并包括第一纵向槽6和第二槽或另一槽11(其成直角地连接到纵向槽6上，并优选成形为斜面以将纵向槽6的底部与活塞3的外表面相连)，如图2所示，该第二或另一槽11位于纵向槽6上的靠近缸体2底部的端部处。
图2是装有根据本发明的活塞3的液压张紧器1(例如从欧洲专利No.1188955中已知的现有技术中的类型)的示意性截面图。
液压张紧器1包括缸体或壳体2，以及可滑动地容纳于缸体内孔中的活塞3，该活塞与缸体2形成了缸体腔4。活塞3支承有可与缸体2所携带的棘爪相互作用的齿条5。棘爪7和齿条5形成了止回装置，其可允许活塞沿伸出方向运动而防止其沿缩回方向运动。活塞3在内部是中空的，并容纳有推力弹簧8，其作用于活塞3的顶端9和缸体腔4的底部之间，该缸体腔4与用于经由孔10和止回阀(未示出，但在现有技术中是已知的)来供给通常为油的高压流体的回路连通。
弹簧8和腔4内的高压流体的组合作用可将活塞3偏压到缸体2之外，使得活塞3可以其顶端9靠在垫板(为简化起见在图中略去)上的方式而形成支承，进而可保持链条张紧。在图2中还显示了接合到纵向槽6和另一槽11中的销12。
为了简化图示，在下图中仅用标号标出了缸体2、活塞3、齿条5、纵向槽6、棘爪7和销12。
图3是液压张紧器1的示意性截面图，其中活塞3从缸体2中完全抽出。当张紧器1未连接到发动机上时，活塞3在例如弹簧8(图2)和/或其自身重量的作用下会自然地从缸体2中伸出，所以这种状态可容易地实现。
在图3中，棘爪7与齿条5的最后部分相接合，与纵向槽6的一端相接合的销12可防止活塞3从缸体2中滑出。
图4是图3所示液压张紧器1的示意性截面图，其中通过使活塞3绕其纵向轴线旋转并将销12插入到另一槽11内以使齿条5与棘爪7脱开，从而使防转装置6，12被停用。槽11优选成形为斜面(图1)。
在图4中，通过应用到缸体2的外表面上的挠性箔13(也显示于图6中)来将销12固定住。离开了纵向槽6的销12已经运动到与活塞3的外表面形成接触。
图5是液压张紧器1的示意性截面图，其中通过旋转活塞3使棘爪7与齿条5接合而使活塞3完全缩回到缸体2内并锁定于其中。销12与纵向槽6的另一端接合，而另一槽11仍是可见的。这种构造对于液压张紧器1的运输和储存而言是有利的。
图6显示了图5所示液压张紧器1的侧视图。图6显示了缸体2、完全插入到缸体2内的活塞3，以及将销12固定住的挠性箔13。
在图6所示的优选实施例中，挠性箔13具有两个相对的片状物15，它们是L形的并且至少部分地重叠。在图6中片状物15是略微分开的，并且允许看到下面的销12。
用于停用上述防转装置6，12的方法包括步骤从缸体2中抽出活塞3，以使销12处于纵向槽6中的与另一槽11(图3)相齐的一端，并且例如相对于缸体2沿顺时针方向旋转活塞3，以使销12处于该另一槽11内，进而使棘爪7与齿条5脱开(图4)。
此时，可以通过沿相反的方向如逆时针方向旋转活塞3，以便使活塞3返回到缸体2内并固定于那里(图5和6)。
图7显示了根据本发明制造的用于液压张紧器的活塞3’的第二实施例的透视图，其与图1中所示的主要不同之处在于，槽6不是L形的，而是终止于垂直于纵向槽6的缩窄部分14内，该缩窄部分14延伸过活塞3’的整个圆周。
用于停用防转装置6，12的方法与前面关于图1-4所述的并无不同，其概括地显示于图8和图9中，图8是液压张紧器1的示意性截面图，其中活塞3’从缸体2中完全抽出，销12处于缩窄部分14中，并且齿条15与棘爪7相接合，而图9以截面图的形式示意性地显示了液压张紧器1，其中活塞3’从缸体2中完全抽出，销12处于缩窄部分14中，而活塞3’被旋转以使齿条5与棘爪7脱开。
图10显示了液压张紧器1的侧视图，其中活塞3’完全缩回到缸体2内。在图10中，在缸体2的套筒内形成有孔16(被销12占据)和显示出下面的纵向槽6的区域的孔17。
因此可以理解，本文所介绍本发明的实施例仅是本发明原理应用的示例。这里对所示实施例细节的参考并不意味着限制了权利要求的范围，权利要求本身叙述了那些被认为是本发明本质的特征。
权利要求
1.一种改进的液压张紧器(1)，包括具有内孔和棘爪孔的缸体(2)；可滑动地容纳在所述内孔中的中空活塞(3)，其与所述内孔形成了流体腔(4)并具有内端和外端；沿着从所述内孔中伸出的方向来偏压所述活塞(3)的弹簧(8)，所述改进包括止回装置(5，7)，其包括由所述棘爪孔所容纳的棘爪(7)和沿所述中空活塞(3)的长度分布的齿条齿(5)，允许所述活塞(3)沿伸出方向运动而防止其沿缩回方向运动；以及防转装置(6，11，12)，其包括第一纵向槽(6)，所述第一纵向槽(6)以一定的角度连接到第二槽(11)上以便容纳销(12)；其中，当所述活塞(3)从所述缸体(2)中完全伸出时，所述防转装置被停用，并且所述活塞(3)与所述止回装置脱开。
2.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述第一纵向槽(6)成直角地连接到所述第二槽(11)上。
3.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述第二槽(11)形成于所述第一纵向槽(6)中的靠近所述活塞(3)内端的端部处。
4.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述第二槽(11)形成为斜面，以将所述第一纵向槽(6)的底部与活塞的外表面相连。
5.根据权利要求1所述的张紧器，其特征在于，所述销(12)由应用到所述缸体(2)的外表面上的挠性箔(13)固定住。
6.根据权利要求5所述的张紧器，其特征在于，所述挠性箔(13)具有两个相对的片状物(15)，它们是L形的且至少部分地重叠。
7.一种改进的液压张紧器(1)，其包括具有内孔和棘爪孔的缸体(2)；可滑动地容纳在所述内孔中的中空活塞(3)，其与所述内孔形成了流体腔(4)并具有内端和外端；沿着从所述内孔中伸出的方向来偏压所述活塞(3)的弹簧(8)，所述改进包括止回装置(5，7)，其包括由所述棘爪孔所容纳的棘爪(7)和沿所述中空活塞(3)的长度分布的齿条齿(5)，允许所述活塞(3)沿伸出方向运动而防止其沿缩回方向运动；以及防转装置(6，12，14)，其包括连接到缩窄部分(14)上以便容纳销(12)的纵向槽(6)；其中，当所述活塞(3)从所述缸体(2)中完全伸出时，所述防转装置被停用，并且所述活塞(3)与所述止回装置脱开。
8.根据权利要求7所述的张紧器，其特征在于，所述缩窄部分(14)围绕所述活塞(3)的整个圆周延伸。
9.根据权利要求7所述的张紧器，其特征在于，所述纵向槽(6)垂直地连接到所述缩窄部分(14)上。
10.一种停用液压张紧器中的防转装置的方法，所述防转装置包括以一定角度连接到第二槽上以便容纳销的第一纵向槽，所述液压张紧器包括具有内孔和棘爪孔的缸体(2)；可滑动地容纳在所述内孔中的中空活塞(3)，其与所述内孔形成了流体腔(4)并具有内端和外端；沿着从所述内孔中伸出的方向来偏压所述活塞(3)的弹簧(8)；以及止回装置(5，7)，其包括由所述棘爪孔所容纳的棘爪(7)和沿所述中空活塞(3)的长度分布的齿条齿(5)，允许所述活塞(3)沿伸出方向运动而防止其沿缩回方向运动；所述步骤包括a)从所述缸体(2)中抽出所述活塞(3)，直到所述销(12)到达第一纵向槽(6)中的与所述第二槽(11，14)相齐的端部为止；和b)相对于所述缸体(2)旋转所述活塞(3)，以使所述销(12)处于所述第二槽(11，14)中，并使所述活塞(3)与所述止回装置(5，7)脱开。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二槽(11)成直角地连接到所述第一纵向槽(6)上。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二槽是垂直地连接到所述第一纵向槽(6)上的缩窄部分(14)。
全文摘要
一种液压张紧器，设有止回装置和能够被停用的防转装置，该防转装置具有与张紧器的缸体形成一体且可在形成于活塞外壁上的纵向槽内滑动的销，以及能够使该防转装置停用的装置。该停用装置包括第二槽，其相对于与其相连的第一纵向槽成直角，并且位于第二纵向槽中的靠近缸体底部的端部处。该第二槽还可为垂直地连接到第一纵向槽上的缩窄部分，其在活塞的整个圆周上延伸。该第二槽优选成形为斜面，以将纵向槽的底部与活塞的外表面相连。
文档编号F16H7/08GK1782464SQ20051011635
公开日2006年6月7日 申请日期2005年10月14日 优先权日2004年10月15日
发明者B·麦诺, D·雷戴利, S·班菲 申请人:莫尔塞技术欧洲有限公司