液力张紧器的制作方法

文档序号:14939415发布日期:2018-07-13 20:06阅读:93来源:国知局

本发明涉及汽车发动机技术领域,具体涉及一种液力张紧器。



背景技术:

发动机正时系统通常采用正时链条传动。现有技术中,通常在正时链条的松边布置液力张紧器。液力张紧器能够对正时链条施加作用力,使其维持一定的张力,从而抑制链条传动产生的振动,降低传动过程中相关零部件受到的冲击,减少传动噪声,提高驾乘舒适性。

液力张紧器一般包括固定设置的壳体,壳体围成压力腔,压力腔内设有柱塞,柱塞相抵于正时链条,用于对其施加作用力以张紧链条。压力介质能够从外界通过进液孔流入至压力腔内,也能够从压力腔通过柱塞和壳体之间的间隙流出至外界,从而使柱塞能够对正时链条施加不同的作用力。

但是,现有技术中,柱塞和壳体之间的间隙是固定不变的,无法根据不同的情形,控制压力介质从压力腔流出至外界的流量,导致柱塞对正时链条的作用力无法处于最佳状态,影响正时链条传动性能。



技术实现要素:

本发明解决的问题是现有技术的液力张紧器无法使其对正时链条的作用力处于最佳状态,影响正时链条传动性能。

为解决上述问题,本发明提供一种液力张紧器,包括:张紧器壳体,具有腔体;柱塞,设置于所述腔体内,与所述腔体围成压力腔,所述柱塞适于沿腔体的轴向方向运动伸出所述腔体以压紧正时链条或正时皮带;所述张紧器壳体具有连通所述压力腔和外界的泄压通道;所述液力张紧器还包括流量阀,所述流量阀适于通过改变泄压通道的可流通面积,以调节所述泄压通道中压力介质的流量。

可选的,所述流量阀包括:控制器和设置于所述泄压通道上的执行件,所述控制器通过控制执行件围绕自身旋转以改变所述泄压通道的可流通面积。

可选的,所述张紧器壳体上还设有适于容纳所述执行件的容纳腔,所述容纳腔位于所述泄压通道所在路径上。

可选的,所述泄压通道包括位于容纳腔两侧的第一子通道、第二子通道;所述执行件上设有贯穿所述执行件的流量孔或设置于所述执行件外周壁上的流量槽;所述流量孔或流量槽适于在所述执行件旋转过程中,与所述容纳腔的腔壁配合,改变所述泄压通道的可流通面积。

可选的,所述第一子通道沿垂直于所述第一子通道延伸方向上的截面面积小于所述容纳腔在相同方向上的截面面积;所述第二子通道沿垂直于所述第二子通道延伸方向上的截面面积小于所述容纳腔在相同方向上的截面面积。

可选的,所述第一子通道垂直于所述第二子通道,所述执行件的外周壁上设有所述流量槽。

可选的,所述容纳腔贯穿所述张紧器壳体的一端,从所述容纳腔连通泄压通道的位置至所述容纳腔贯穿张紧器壳体一端的位置,所述执行件和所述容纳腔的腔壁之间设有密封圈。

可选的,所述控制器为电机,所述执行件为阀杆,所述执行件固定设置于所述控制器的输出端。

可选的,所述腔体的腔壁上设有连通所述泄压通道的出液口,所述出液口靠近所述腔体的底部。

可选的,所述柱塞伸出腔体的一端设有连通所述压力腔和外界的气体通道,所述气体通道适于使压力腔中的气体流出至外界。

与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:

所述的液力张紧器,包括具有腔体的张紧器壳体和设置于腔体内部的柱塞,腔体和柱塞围成压力腔。通过在张紧器壳体上设置连通压力腔和外界的泄压通道、流量阀,因此,通过控制流量阀,能够调节压力介质从压力腔流出至外界的流量,从而调节所述柱塞对正时链条或正时皮带所施加的作用力,使正时链条或正时皮带的受力处于最佳状态,提升正时链条或正时皮带的传动性能,同时延长其使用寿命。

进一步的,所述流量阀包括控制器和执行件,其中,控制器为电机,执行件为阀杆,执行件的外周面上设有流量槽,控制器能够控制执行件围绕自身旋转,并通过流量槽改变泄压通道的可流通面积。因此,使控制器电连接汽车电子控制单元ecu,电子控制单元ecu通过采集发动机转速、机油温度等信息,控制执行件的旋转角度,以使泄压通道具有不同的可流通面积。此种控制方式相对简单、方便,且不会对液力张紧器的结构作出较大的改变。

附图说明

图1是本发明具体实施例液力张紧器的剖面图,以显示液力张紧器内部结构;

图2是图1所示a-a方向上的剖面图;

图3、图4分别是图1所示液力张紧器的b区域在不同状态下的放大图;

图5是图2所示执行件的立体结构图;

图6是图3所示执行件在c-c方向上的剖面图;

图7是图2所示液力张紧器的d区域的放大图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参照图1、图2,一种液力张紧器100,包括张紧器壳体20和柱塞30。其中,所述张紧器壳体20具有腔体21,所述柱塞30设置在腔体21内,与张紧器壳体20围成压力腔aa,柱塞30的顶部伸出至腔体21外,用于和发动机的正时链条或正时皮带相抵。

腔体21的底部设有进液孔21a,且进液孔21a上设有单向止回阀21b,单向止回阀21b能够使外界的压力介质(例如液压油等)通过进液孔21a流入至压力腔aa内,而无法使压力介质通过进液孔21a流出至外界。

所述压力腔aa内还设有螺旋弹簧40,所述螺旋弹簧40沿腔体21的轴向方向x被压缩于腔体21的底部和柱塞30之间,以对所述柱塞30施加轴向方向x上的作用力,使柱塞30压紧正时链条或正时皮带,限制其摆动的幅度。位于压力腔aa内的压力介质能够使压力腔aa具有较为稳定的形状,使柱塞30处于相对较为稳定的位置。

本实施例中,所述张紧器壳体20还设有泄压通道22,所述泄压通道22连通所述压力腔aa和外界,使压力腔aa中的压力介质能够通过泄压通道22流出至外界。所述液力张紧器100还包括流量阀10,所述流量阀10设置在泄压通道22上,能够改变泄压通道22的可流通面积,从而调节所述泄压通道22中压力介质的流量。

其中,泄压通道22的可流通面积指的是:压力介质在泄压通道22中流动时,泄压通道22上垂直于压力介质流动方向的最小截面面积。

发动机在运行过程中,正时链条或正时皮带会发生摆动,螺旋弹簧40将柱塞30压向正时链条或正时皮带,以限制其摆动的幅度;同时,压力介质从进液孔21a流入压力腔aa内,使柱塞30对正时链条或正时皮带施加较为稳定的作用力。

但是,发动机在不同运行状态下,正时链条或正时皮带具有不同的张紧程度,柱塞30对正时链条或正时皮带的最佳作用力也不尽相同。

通过设置泄压通道22和流量阀10,从而能够调节压力介质从压力腔aa流出至外界的流量。若压力介质流入压力腔aa的流量大于流出至外界的流量,则柱塞30沿轴向方向x伸出,增大柱塞30所施加的作用力;若压力介质流入压力腔aa的流量小于流出至外界的流量,则柱塞30沿轴向方向x的反方向收缩,减小柱塞30所施加的作用力。

因此,通过控制流量阀10,改变泄压通道22的可流通面积,即能够调节压力介质从压力腔aa流出至外界的流量,从而调节所述柱塞30对正时链条或正时皮带所施加的作用力,使正时链条或正时皮带的受力处于最佳状态,提升正时链条或正时皮带的传动性能,同时延长其使用寿命。

如图2所示,所述流量阀10包括控制器11和执行件12。其中,执行件12设置在泄压通道22上,控制器11能够控制执行件12围绕自身旋转,通过控制执行件12的旋转角度,以改变所述泄压通道22的可流通面积。

具体的,所述控制器11为电机,固定设置在张紧器壳体20上;所述执行件12为阀杆,所述控制器11的输出端固定连接执行件12,以控制执行件12围绕自身旋转。控制器11电连接汽车电子控制单元ecu,电子控制单元ecu通过采集发动机转速、机油温度等信息,控制执行件12的旋转角度,以使泄压通道22具有不同的可流通面积。此种控制方式相对简单、方便,且不会对现有的液力张紧器100的结构作出较大的改变。

本实施例中,所述张紧器壳体20上还设有适于容纳执行件12的容纳腔23,所述容纳腔23位于所述泄压通道22所在路径上。也就是说,容纳腔23的一部分作为所述泄压通道22的一部分,压力介质从压力腔aa流出至外界的过程中,会流经所述容纳腔23。

参照图3、图4,所述泄压通道22包括第一子通道22a和第二子通道22b,所述第一子通道22a、第二子通道22b垂直设置,且分别位于容纳腔23的两个侧面。压力介质率先从压力腔aa流入第一子通道22a中,然后通过容纳腔23流入第二子通道22b,流出至外界。

具体的,所述第一子通道22a的截面面积小于所述容纳腔23在相同方向上的截面面积;所述第二子通道22b的截面面积小于所述容纳腔23在相同方向上的截面面积。也就是说,第一子通道22a中的压力介质必须流经容纳腔23才能进入第二子通道22b。

参照图5、图6,所述执行件12的外周壁上设有流量槽12a,流量槽12a可视为设置于执行件12外周壁上的缺口。当执行件12设置在容纳腔23中时,流量槽12a与容纳腔23的槽壁配合围成适于压力介质流动的空间。通过所述执行件12围绕自身旋转,能够使流量槽12a连通所述第一子通道22a和第二子通道22b(图3所示)。并且,根据执行件12旋转不同的角度,所述流量槽12a还能够改变泄压通道22的可流通面积(图3中虚线所示)。

另外,由于第一子通道22a中的压力介质必须流经容纳腔23才能进入第二子通道22b。因此,当执行件12和容纳腔23之间具有较好的密封间隙时,所述执行件12还能够旋转至使所述执行件12封堵所述泄压通道22(图4所示)。此时,执行件12上未设置有流量槽12a的侧壁至少封堵其中一个子通道(图4所示封堵第二子通道22b),使得位于压力腔aa中的压力介质无法通过泄压通道22流出至外界。

因此,当电子控制单元ecu采集发动机转速、机油温度等信息,通过计算正时链条或正时皮带的最佳受力状态,并与泄压通道22的可流通面积对应后,向所述控制器11发送指令,控制器11能够控制执行件12旋转至使泄压通道22具有相对应的可流通面积。

通过改变泄压通道22的可流通面积,能够调节压力介质从压力腔流出至外界的流量,从而调节柱塞30对正时链条或正时皮带所施加的作用力,使正时链条或正时皮带的受力处于最佳状态,提升正时链条或正时皮带的传动性能。

需要说明的是,本技术方案中的所述第一子通道22a、第二子通道22b之间的角度并不受限制,第一子通道22a、第二子通道22b可以垂直设置,或形成锐角,或形成钝角,或位于同一直线上,均能够使流量槽12a连通第一子通道22a和第二子通道22b。只是不同状态下的流量槽12a的开度所有不同,第一子通道22a、第二子通道22b之间的夹角越大,则流量槽12a沿垂直于执行件12轴向方向上的两端的距离也就越长,以使流量槽12a能够连通第一子通道22a和第二子通道22b。

另外,在其他变形例中,还可以在执行件12上设置流量孔,使流量孔贯穿所述执行件12。在所述执行件12围绕自身旋转的过程中,能够使流量孔连通所述第一子通道22a和第二子通道22b以流通压力介质。通过使流量孔与容纳腔23的腔壁相配合,改变流量孔在第一子通道22a或第二子通道22b中的面积,以改变泄压通道22的可流通面积。

参照图2、图7,所述控制器11设置在张紧器壳体20的壁面上,所述容纳腔23贯穿张紧器壳体20的一端,以使设置在容纳腔23内的执行件12能够固定连接控制器11的输出端。

由于执行件12可旋转的插设在容纳腔23中,容纳腔23与执行件12之间不可避免的会存在间隙,压力介质有可能通过容纳腔23与执行件12之间的间隙流出至外界,导致对压力介质的流量控制不准确。

因此,所述执行件12和容纳腔23的腔壁之间还设有密封圈12b,所述密封圈12b设置在泄压通道22和控制器11之间,密封圈12b能够对容纳腔23和执行件12进行密封,以防止压力介质通过容纳腔23流出至外界。

继续参照图1,所述腔体21的内周壁上设有出液口21c,所述出液口21c连通所述泄压通道22,且所述出液口21c靠近腔体21的底部。

柱塞30设置在腔体21内,柱塞30的外周壁与腔体21的腔壁相贴合,使得柱塞30仅能轴向方向运动。将出液口21c设置在靠近腔体21底部的位置,从而使柱塞30在运动的过程中,不易运动至出液口21c所在位置,避免出液口21c被柱塞30所堵塞,导致压力腔aa中的压力介质无法通过泄压通道22流出至外界。

本实施例中,所述柱塞30还具有中心孔30a,所述中心孔30a作为压力腔aa的一部分,轴向贯穿所述柱塞30的底部。其中,所述中心孔30a的底面设有连通外界的气体通道30b,所述中心孔30a内还设有密封件31,所述密封件31适于与中心孔30a的底面贴合形成密封。

具体的,所述螺旋弹簧40设置在所述中心孔30a内,轴向相抵于腔体21的底部和所述密封件31,以将所述密封件31压向所述中心孔30a的底面,使密封件31更好的贴合在中心孔30a的底面。

当将所述液力张紧器100安装至汽车发动机上时,正时链条或正时皮带通常位于所述液力张紧器100的上方,柱塞30的顶部朝上相抵于正时链条或正时皮带。

液力张紧器100在工作过程中,从进液孔21流入的压力介质不可避免的混有气体,气体在压力腔aa中积聚并向上运动(朝向中心孔30a的底面运动),当压力腔aa的液压压力达到一定程度时,气体能够通过密封件31和中心孔30a底面之间的间隙流出至气体通道30b,最终流出至外界。从而使所述压力腔aa中不至于积聚过多的气体,不会影响液力张紧器100的正常工作。

虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1