扩张活塞液压链条张紧器技术领域
本发明涉及一种张紧器，尤其涉及一种如在操作过程中内燃机的无端
回路动力传输驱动器为了张紧无端回路动力传输构件所使用的无端回路
动力传输构件张紧器。
背景技术
正时传动张紧器经设计用来控制通过链条并最终通过张紧器臂/顶面
传递的正时传动动态输入。为了实现此控制，张紧器通过机械方法、液压
方法或二者结合的方法来进行“调谐”。随着链条磨损，典型的张紧器活
塞像设计的那样延伸来拉紧链条松弛。活塞延伸减少机械偏压弹簧力，并
能够增加改变张紧器调谐的液压泄漏。当在张紧器处于崭新状态下以在磨
损链条部分的使用周期期间补偿活塞延伸时，调谐变化能够在张紧器的使
用周期期间通过过度张紧张紧器进行补偿。张紧器的过度张紧会对效率和
系统持久性产生负面影响。
张紧器的一个必要功能就是随着链条磨损来延伸以拉紧链条松弛。在
常规张紧器中，链条拉紧增加压缩弹簧长度，从而减少在新链条条件下要
求过度预加载来进行补偿的链条预加载，这会对效率和系统持久性产生负
面影响。
发明内容
一种用于无端回路动力传输构件的张紧器可包括柱塞和活塞的组件，
柱塞能够与无端回路动力传输构件操作地接合，活塞引导柱塞在无端回路
动力传输构件的方向上滑动地同轴运动并限定用于接收液压流体的储油
器。轴承可具有位于与活塞孔同轴的埋头孔中的轴承滚珠。埋头孔可具有
轴承滚珠跨置在其上的陡锥，使得当柱塞在延伸方向上运动时，轴承滚珠
从埋头孔移出，使柱塞自由延伸运动，以及使得当柱塞在缩回方向上运动
时，轴承滚珠受到驱动向下进入陡锥中，阻止柱塞缩回。
张紧器可包括两个弹簧，第一弹簧用于使柱塞偏离活塞，第二弹簧用
于使活塞偏离缸孔。张紧器可设计成这样，即：活塞偏压弹簧的组装负载
常常大于柱塞偏压弹簧的组装负载。活塞、缸体、储油器、止回阀和通气
孔可用作为无端回路动力传输提供弹簧力、油压力和液压缓冲力的常规液
压张紧器。
活塞相对于缸体的行程可受限至一个小于张紧器为了完全拉紧系统
磨损所需的总行程的距离。缸体可具有孔以引导活塞在无端回路动力传输
构件的方向上滑动地同轴运动并限定用于接收其间液压流体的储油器。圆
形夹可保持在缸体的内径的凹槽内。活塞可以在圆形夹跨置在其中的活塞
上具有给定宽度的凹槽。与距离相对应的给定宽度至少等于张紧器的最小
所需游隙。凹槽的端壁在延伸运动过程中可与圆形夹接触，使得当活塞相
对于活塞孔完全延伸时，第一弹簧的弹簧力不再反作用至链条，但是第二
弹簧可相对于轴承和活塞将柱塞往外推。因此，张紧器的短行程液压部分
随着系统磨损向外重新定位。
所公开的张紧器利用设置成与零螺距/零游隙棘轮机构串联的短行程
液压张紧器。典型的链条张紧器会使用与棘轮平行的液压张紧器。此张紧
器具有沿着棘轮顶部安放的液压功能。液压件的行程可比所需的张紧器的
总行程小得多，这样活塞与缸体之间的弹簧的设计会更容易。好处在于负
载能够更加一致。另外，液压泄漏通道的长度绝不改变。对于典型的张紧
器而言，张紧器向外移动地越远，泄漏通道的长度就变得越短。在此张紧
器提供的一个配置中，两个弹簧的设计使得零游隙棘轮在张紧器的液压件
受到压缩时永不延伸。
通过结合附图阅读下面对实现本发明的最佳实施方式进行的说明，本
发明的其他应用对于本领域技术人员来说将变得显而易见。
附图说明
此说明参照附图进行，其中在全部的几个视图中，相同的参照标号表
示相同的零件，其中：
图1示出扩张活塞液压链条张紧器的截面视图。
具体实施方式
用于无端回路动力传输构件的张紧器10可包括柱塞12和活塞14的
组件，柱塞12能够与无端回路动力传输构件操作地接合，活塞14引导柱
塞12用于在无端回路动力传输构件的方向上滑动地同轴运动。活塞14部
分地限定用于接收液压流体的储油器26。轴承28可具有位于与活塞孔34
同轴的埋头孔32内的轴承滚珠30。埋头孔32可具有轴承滚珠30跨置在
其上的陡锥36，使得柱塞12沿延伸方向移动，轴承滚珠30移出埋头孔
32，使柱塞12自由延伸运动，并且当柱塞12沿缩回方向移动时，轴承滚
珠30受到驱动向下进入陡锥36中，防止柱塞12缩回。缸体50可具有孔
52以引导活塞14用于在无端回路动力传输构件的方向上滑动地同轴运动
并限定用于接收其间液压流体的储油器26。圆形夹38可以保持在缸体的
内径中的凹槽内。活塞14可以在圆形夹38跨置在其中的活塞上具有给定
宽度的凹槽40。所述给定宽度可对应于张紧器允许的游隙。凹槽40的端
壁可以在延伸运动期间与圆形夹38接触，使得圆形夹38利用圆形夹38
使活塞14停止。偏压弹簧42可以在轴承28和柱塞12之间作用。当圆形
夹38接触凹槽40的端壁时，偏压弹簧42可以用于使柱塞12偏离活塞14，
导致延伸及无端回路动力传输构件拉紧。
止回阀16可以位于缸体50和活塞14之间。活塞弹簧18可以位于缸
体50和活塞14之间。可选的流量控制装置20可以位于缸体50和活塞14
之间。止回阀16、活塞弹簧18和可选的流量控制装置20可以协同产生液
压张紧器功能。
正时传动延伸的活塞链条拉紧张紧器使用了在孔52内滑动的活塞14。
张紧器孔52包含止回阀16。活塞弹簧18和可选的流量控制装置20位于
活塞14和止回阀16之间，可选的流量控制装置20产生常规的液压张紧
器功能。活塞14具有跨置在孔34内的柱塞12。活塞14还具有滚珠轴承
28，滚珠轴承28容纳于具有锥形件36的埋头孔32内。偏压弹簧42位于
轴承28和柱塞12之间，使轴承28活动同时使柱塞12延伸。柱塞12能
够延伸，但由轴承28锁定在缩回方向上。圆形夹38保持在孔52的内径
中的凹槽内。圆形夹38跨置在凹槽40内，给定宽度的凹槽40形成在活
塞14的外径上。所述宽度对应于张紧器10允许的游隙。当圆形夹38在
延伸期间与凹槽40的端壁接触时，活塞14停止运动。由弹簧42偏离的
柱塞12将延伸成保持正时系统臂接触而造成链条松弛拉紧。
正时传动延伸的活塞链条拉紧张紧器使用设计成拉紧链条松弛的扩
张活塞14，使张紧器10保持平均位置，该平均位置在正时传动的整个过
程中保持恒定的张紧器调谐。柱塞12/活塞14组件可以仅在液压活塞14
已达到全冲程位置的情况下扩张。该运动由单向装置控制并且不能缩回，
从而拉紧链条松弛。这个功能利用柱塞12来实现，柱塞12在活塞14中
的孔34内受到引导。柱塞12经过滚珠轴承28，滚珠轴承28容纳在具有
锥形壁36的埋头孔32内。弹簧42将柱塞12偏离，使柱塞12延伸经过
轴承28。活塞14受到夹38保持，夹38跨置在具有所需游隙宽度的凹槽
40中。活塞14跨置在张紧器孔52内。如果需要，孔52容有供油54、止
回阀16、活塞弹簧18以及任何流量控制装置20。
柱塞12、活塞14、轴承28和偏压弹簧42形成链条松弛拉紧机构。
弹簧42将柱塞12偏离，使柱塞12延伸经过轴承28。在缩回方向上，滚
珠轴承28受驱使回到锥形孔36内而锁定柱塞12并防止柱塞12缩回。活
塞14受到夹38保持，夹38跨置在具有所需游隙宽度的凹槽40中。当活
塞14延伸以使夹38碰到凹槽40的端部时，活塞14停止运动并使柱塞12
延伸。不可能发生缩回，所以出现链条松弛拉紧。由于柱塞12执行链条
松弛拉紧，因此张紧器调谐在链条的整个使用周期中不会改变。标准的液
压张紧器功能由止回阀16、活塞弹簧18和流量控制装置20来提供。常规
的棘轮可以用于控制链条拉紧，但必须尽可能地缩小节距。
尽管已经结合目前认为最实用和优选的实施例对本发明进行了描述，
但应当理解，本发明不受限于所公开的实施例，相反，本发明旨在覆盖包
括在所附权利要求的精神和范围内的各种变化及等效布置，所述范围将依
据最广义的解释以便涵盖法律所允许的所有的这类变化及等效结构。