[go: up one dir, main page]

JP2001289291A - ベルト張力調整装置 - Google Patents

ベルト張力調整装置

Info

Publication number
JP2001289291A
JP2001289291A JP2000102487A JP2000102487A JP2001289291A JP 2001289291 A JP2001289291 A JP 2001289291A JP 2000102487 A JP2000102487 A JP 2000102487A JP 2000102487 A JP2000102487 A JP 2000102487A JP 2001289291 A JP2001289291 A JP 2001289291A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tension adjusting
inner member
magnetic sensor
tension
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000102487A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4039785B2 (ja
Inventor
Takashi Koike
孝誌 小池
Kenichi Iwamoto
憲市 岩本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP2000102487A priority Critical patent/JP4039785B2/ja
Priority to US09/679,809 priority patent/US6666784B1/en
Priority to DE2000149505 priority patent/DE10049505A1/de
Publication of JP2001289291A publication Critical patent/JP2001289291A/ja
Priority to US10/699,788 priority patent/US7081059B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4039785B2 publication Critical patent/JP4039785B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/024Belt drive
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H7/00Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/08Means for varying tension of belts, ropes or chains 
    • F16H2007/0861Means for varying tension of belts, ropes or chains  comprising means for sensing tensioner position

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テンションプーリの揺動位置を検出する手段
を備え、タイミングベルトの変換時期あるいはオートテ
ンショナの異常を知らせることができるベルト張力調整
装置を得る。 【解決手段】 ベルト張力調整装置は、テンションプー
リ21を軸受22で回転自在に支持し、軸受22は固定
ボルト26で回動自在に支持された偏心輪23により支
持してテンションプーリ21を位置移動自在とし、ベル
トAの張力を調整自在に構成されている。テンションプ
ーリ21の位置は、プーリの傘内に設けられたばね51
と油圧ダンパ28により調整され、ばね51内の検出ロ
ッド92に設けた磁石91と偏心輪23に設けた磁気セ
ンサ93から成る位置検出機構により検出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車のタイミ
ングベルト等の張力調整に用いられ、ベルトに転接する
プーリの移動を検出する手段を備え、特に全体の小型化
を図ったベルト張力調整装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の内燃機関に組み込まれたカム軸
駆動用のベルト伝達装置は、運転時の内燃機関本体の熱
膨張によるプーリ芯間距離の変化や経年変化によるベル
トの伸びによってタイミングベルトの張力が変化する。
かかるタイミングベルトの張力を一定に保つためにばね
と油圧ダンパを有する一般にオートテンショナと呼ばれ
るベルト張力調整装置が用いられる。このようなベルト
張力調整装置が使用されるレイアウトの例を図19に示
す。
【0003】図示のように、タイミングベルト4はクラ
ンクシャフトのプーリ1、カム軸のプーリ2a、2b、
オイルポンプ用ドライブシャフトのプーリ3の間に掛け
渡され、そのタイミングベルト4の弛み側にオートテン
ショナのテンションプーリ5が圧接して設けられてい
る。図示のオートテンショナは、一例として特開平8−
338488号公報に開示されたものであり、油圧ダン
パをテンションプーリ5の傘内に収納して全体の小型化
を図ったコンパクト型オートテンショナである。
【0004】オートテンショナは、軸6を中心としてテ
ンションプーリ5を揺動自在にタイミングベルト4に圧
接して設けられ、ばねと油圧ダンパによる張力調整力に
よりタイミングベルトの張力を一定に保つ。テンション
プーリ5は、張力が過大の場合は張力を緩めるため左回
りに揺動し、逆に張力低下の場合には右回りに揺動して
張力を調整する。タイミングベルト4は使用期間が長く
なるにつれて経年変化のために全長が伸びる。そのた
め、運転時間や使用期間が長くなるに従ってオートテン
ショナのテンションプーリ5は右回りに揺動する。
【0005】一般に、このようなオートテンショナが無
い場合、走行距離10万kmを目安にタイミングベルト
4を交換していたが、オートテンショナを設けた場合は
タイミングベルト4の張力が安定し、運転時のバタツキ
も無く、タイミングベルト4の寿命を伸ばす効果があ
り、10万kmを越える保証も可能となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記オート
テンショナにおけるテンションプーリの揺動角は有限で
あり、揺動限界点を越える運転を続けると、タイミング
ベルトの張力を一定に保つことができなくなり、この場
合タイミングベルトは低張力となり、タイミングベルト
のバタツキ等によりベルトを劣化させ、最終的にはベル
トの破損を招くこととなる。
【0007】しかし、現状ではテンションプーリの揺動
角を検出して揺動限界点を越えた運転となっているかに
ついて検出するような何らの検出機構も設けられておら
ず、タイミングベルトの張力が適正に保たれているかを
知ることはできない。このため、タイミングベルトを交
換すべき時期を適格に判断できず、又オートテンショナ
に異常があっても事前に知ることができない。
【0008】この発明は、かかる従来の張力調整手段に
おける問題に留意して、テンションプーリの揺動位置を
検出する手段を備え、タイミングベルトの交換時期、あ
るいはオートテンショナの異常を知らせることができる
ベルト張力調整装置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決する手段として、偏心位置に挿通された固定ボルト
で回動自在に支持される内方部材によりテンションプー
リを回転自在に支持し、テンションプーリを内方部材を
介して変位させる張力調整用ばね及び油圧ダンパを設け
て張力調整自在とし、テンションプーリの位置を磁気セ
ンサにより検出するように構成して成るベルト張力調整
装置としたのである。
【0010】上記構成のベルト張力調整装置では、通常
動作時にベルト張力に変動があると常に張力調整用ばね
と油圧ダンパによりベルト張力の調整が行われる。この
ベルト張力の調整ではベルトが負荷状態により伸縮する
のに対応して張力の変動を打ち消すようにし、かつ油圧
ダンパによりベルト張力の変動が減衰するように行われ
る。このような通常動作時に張力調整用ばねと内方部材
又は油圧ダンパと内方部材間に磁石と磁気センサから成
る位置検出機構を設けてベルトの張力変動によるテンシ
ョンプーリの位置の変動が検出されている。
【0011】上記の検出機構によりテンションプーリの
位置を検出しているうちに経年変化によりテンションプ
ーリに掛け回されているタイミングベルトが伸びると、
テンションプーリの揺動位置が少しずつ変化し揺動範囲
が大きくなる。このようなテンションプーリの揺動位置
は位置検出機構により検出されているから、その揺動範
囲が大きくなってもその位置の変化を連続的に又は多点
状に検出される。揺動範囲が大きくなり、テンションプ
ーリが揺動し得る限界位置まで来るとタイミングベルト
は取り替える必要が生じるが、限界位置に揺動範囲が増
大するまでの間に注意、警告信号を、又限界位置では警
報信号を発生するようにしておけば、タイミングベルト
の交換時期又はオートテンショナの異常を知らせること
ができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。図1〜図4に第1実施形態のベルト張力
調整装置の構成を示す。図示のように、テンションプー
リ21をころがり軸受22を介して偏心輪23のまわり
に回動自在となるよう取付け、偏心輪23に設けた偏心
孔24を滑り軸受25を介して貫通する固定ボルト26
がエンジンブロック27に締結され、偏心輪23とエン
ジンブロック27の対向面間に、油圧ダンパ28がテン
ションプーリ21の傘内に納まる状態で配置されてい
る。
【0013】上記油圧ダンパ28は、図2の如く、ダン
パシリンダ29に設けた液室30内にプランジャ31を
軸方向に移動自在となるよう収納し、このダンパシリン
ダ29の一方側部に連成した突部32に、副リザーバ室
33とその横に取付部34が設けられている。上記プラ
ンジャ31は、軸心に沿って内部に設けたリザーバ室3
5の左端が、液室30の左端に形成される圧力室36と
通路37を介して連通し、該通路37の左端にチェック
弁38を設けると共に、圧力室36内にプランジャ31
の復帰用コイルバネ39が縮設されている。
【0014】プランジャ31の右端にはロッド挿入孔が
あり、そのロッド挿入孔に左端部が挿入されたロッド6
2はウエアリング63で軸方向に移動自在となるように
ルーズに案内され、右端部はオイルシール65を貫通し
てダンパシリンダ29より右端に突出している。副リザ
ーバ室33は、液室30と直角の配置で設けられ、副リ
ザーバ室33の開口端はゴムキャップ42で密着されて
いる。上記油圧ダンパ28には、リザーバ室35と圧力
室36の全体及び副リザーバ室33内の一部を満たす量
の作動油(オイル)が充填され、副リザーバ室33の上
部側空間がエア室になるよう配置される。
【0015】図2のように、油圧ダンパ28は、その取
付部34を固定ボルト26が貫通すると共に、突部32
を副リザーバ室33が上向きの配置となるように固定さ
れ、作動油は副リザーバ室33の上部にエア空間を残す
ような油量に設定されていると共に、ロッドの突出部が
偏心輪23に突設したピン47に当接している。前記油
圧ダンパ28は、液室30の側部に副リザーバ室33を
設けることによりロッド62の全長を短くすることがで
き、これによって油圧ダンパ28全体を小型化し、テン
ションプーリ21の傘内に納めることができ、テンショ
ンプーリ21とエンジンブロック27の間の隙間W1を
小さくすることができる(図1参照)。
【0016】一方、前述したテンションプーリ21を支
持する偏心輪23には、突部32を貫通させたピン46
が遊嵌する凹孔48aが設けられ、この凹孔48a内に
は、図3のように偏心輪23に固定ボルト26を支点と
するベルトAの張り方向の回転力を付勢する張力調整用
ばね51が入っている。横孔49内に合成樹脂で筒状に
形成された摺動部材71を設け、この摺動部材71内に
設けた張力調整用ばね51の先端側に、摺動部材71に
対して軸方向に移動自在となるように保持されたキャッ
プ部材72を内嵌し、キャップ部材72をピン46に当
接させている。図3では、上記張力調整用ばね51を二
重のコイルばねとしたが、一重コイルばねを使用しても
良い。
【0017】なお、図中53は、偏心輪23に設けた再
セット用の六角孔を示し、六角レンチにより偏心輪23
にトルクを付与してプランジャ31を押し込み、この状
態でプーリ21にベルトAを掛け、六角レンチを放すと
プーリ21がベルトAを押す方向に移動し、セット状態
となる。以上の機械的構成を理解し易く示すため、図4
に分解斜視図を示している。同図からテンションプーリ
21内に組み込まれる油圧ダンパ28との関係が理解さ
れる。
【0018】上記ベルト張力調整装置にはプーリ21の
位置の移動(変位)を検出する位置検出機構が設けられ
ている。図3に示すように、張力調整用ばね51の内側
にはフランジ付の検出ロッド92が挿通されており、円
筒状で軸方向に着磁した磁石91は、このロッド92の
先端部に接着などにより固定されている。この場合、磁
束の方向は、張力調整用ばね51が伸縮する方向とな
る。検出ロッド92のフランジ部はキャップ部材72の
内部底に挿入し、さらに、検出ロッド92を張力調整用
ばね51の内径部に挿入することで、検出ロッド92は
キャップ部材72と一体になって摺動部材71内を移動
する。
【0019】キャップ部材72は摺動部材71に対して
軸方向に移動自在となるように内挿されており、これら
は偏心輪23に設けた凹孔48aに埋め込んである。張
力調整用ばね51の端面は検出ロッド92のフランジ部
と摺動部材71の底に接触しており、摺動部材71の底
部には磁気センサ93が埋め込んである。磁気センサと
してはホールセンサが利用できる。磁気センサ93の検
出信号は検出回路10へ送られ、位置信号として出力さ
れる。
【0020】以上のように構成したコンパクト型の第1
実施形態のベルト張力調整装置の作用は次の通りであ
る。図2に示す状態でベルトAの張力が増大すると、テ
ンションプーリ21と偏心輪23は固定ボルト26を支
点に同図時計方向に回動し、ピン47でロッド62およ
びプランジャ31が押し込まれる。プランジャ31が押
し込まれると、圧力室36内の作動油は、プランジャ3
1と液室30の内周面間のリーク隙間からリザーバ室3
5に移動し、プランジャ31の作動を緩衝する。リザー
バ室35に移動した作動油は、通路41から副リザーバ
室33内に入る。プランジャ31は、ベルトAの張力と
張力調整用ばね51のばね力とのバランス点で停止す
る。
【0021】一方、ベルトAの張力が減少すると、テン
ションプーリ21と偏心輪23は図2に示す状態から反
時計方向に回動し、図5に示すように張力調整用ばね5
1が伸びて張力調整用ばね51とベルトAの張力とのバ
ランス点でテンションプーリ21の揺動が停止する。こ
のとき、偏心輪23のピン47はプランジャ31から離
れる方向に移動するので、プランジャ31は、復帰用コ
イルバネ39の押圧によりピン47の移動に追従してロ
ッド62が突出する方向に移動する。この場合、チェッ
ク弁38が連通路37を開放するので、リザーバ室35
内の作動油が圧力室36内に流入し、リザーバ室35に
は副リザーバ室33内の作動油が流入し、プランジャ3
1は、ピン47の移動に速やかに追従することになる。
【0022】上記のようにベルト張力調整装置が作用す
る際に、位置検出機構は磁気センサ93と磁石91との
作用の変化により張力調整用ばね51の伸縮を検出し、
これによりプーリ21の位置の変化を検出する。図示し
ていないが、ベルトAの張力が大きくなり、最もプーリ
21が左へ移動した状態では、磁石91と磁気センサ9
3は最も接近しており、磁気センサ93を貫通する磁束
は最大である。図3に示す初期状態からベルトAが伸び
るに従い磁石91と磁気センサ93との距離が広くな
り、磁気センサを貫通する磁束が減少する。図5はロッ
ド62が最大に突出した時点での磁石91と磁気センサ
93の位置関係を示している。磁気センサ93としてア
ナログ出力のホールセンサを使用すれば、ロッド62の
位置を連続して常時検出可能となる。
【0023】アナログホールセンサの出力はこれに作用
する磁石の磁束が無磁束の場合、電源電圧の1/2の電
圧が出力され、磁石が接近又は離反すると磁束の貫通方
向で出力電圧が増加あるいは減少する。この場合、アナ
ログホールセンサを貫通する磁束の方向は同じ方向であ
るのに対して電源電圧は常時同じであるため、出力は電
源電圧の半分の変化に留まる。
【0024】以上のようにベルト張力調整装置による張
力調整ばね51の移動量を磁気センサ93により連続的
又は多点状に検出し、これによりプーリ21の位置の変
化を検出することができるが、図3に示す初期状態から
図5のロッド62の最大突出時点まで偏心輪23が移動
した場合の偏心輪23の中心位置23P の移動を図示す
ると図6に示す通りである。中心位置23P が、固定ボ
ルト26を中心に初期状態の中心位置23P を通る水平
軸線Xに交叉する位置23PLまで移動するのが最大移動
量であり、限界位置を示す。
【0025】従って、ロッド62、又は検出ロッド92
の移動量と偏心輪23の中心位置23P の移動量(X
軸)との関係は、固定ボルト26や偏心輪23、プーリ
21との幾何学形状により定められるから、予めその距
離位置の関係を幾何学形状に基づくデータにより得られ
るようにしておけば、ロッド62又は検出ロッド92の
移動量を電気信号に変換して得ることにより偏心輪23
の位置を検出することができることとなる。
【0026】図7、図8に第2実施形態のベルト張力調
整装置の構成を示す。但し、テンションプーリ21内の
機械的な構成は基本的に第1実施形態と同じであるか
ら、図3と同様な概略図のみとし、この実施形態で異な
る位置検出機構の構成を主として示し、他の同一構成部
分については同一符号を付して説明は省略する。
【0027】図7はホールセンサを貫通する磁束の向き
が反転するようにして、出力が電源電圧の範囲内で変化
するようにした例である。検出ロッド92aは磁石固定
部を半円筒状にしてあり、平らな面に円筒状で軸方向に
着磁した磁石91a、91bの2個の極性が相異なるよ
うに設定してある。この場合、磁束の方向は張力調整用
ばね51の収縮方向と垂直となる。検出ロッド92aの
フランジ部はキャップ部材72の内部底に挿入し、さら
に、検出ロッド92aを張力調整用ばね51の内径部に
挿入することで検出ロッド92aはキャップ部材72と
一体となって摺動部材71a内を移動する。これと対向
して半円筒状のセンサホルダ94は内部に磁気センサ9
3を埋め込んであり、その一端面は角フランジ形状をし
ており、ここからセンサの出力であるリード線が引き出
される。これらの部品は、偏心輪23に設けた凹孔48
b内に設けられている(図8)。
【0028】この実施形態のベルト張力調整装置の機械
的動作も第1実施形態と同じである。以下では、主とし
て位置検出機構の作用について説明する。図8(a)は
テンションプーリ21の位置が初期状態にあることを示
している。片方の磁石91aと磁気センサ93は接近し
ており、磁気センサ93を貫通する磁束は最大である。
ベルトAが伸びるに従い磁石91aと磁気センサ93と
の距離が広くなり、磁気センサを貫通する磁束が減少す
るが、ある点を越えると極性の異なる磁石91bが接近
するため、磁気センサ93を貫通する磁束は逆向きにな
る。図8(b)はロッド62が最大に突出した時点での
位置関係を示しており、逆向きの磁束が最大になる位置
である。磁気センサ93としてアナログ出力のホールセ
ンサを使用すれば、その出力は電源電圧の範囲で連続的
に変化することになり、第1実施形態の機構に比べて出
力変化率が約2倍になる。従って、検出感度が極めて高
くなる。
【0029】図9に第2実施形態の部分変形例を示す。
この例では、磁石91a、91bの配置が若干異なって
いるだけであり、基本的には第2実施形態と同様であ
る。この例では磁石91a、91bの磁束の向きを張力
調整ばね51の収縮する方向と同じとし、それぞれの磁
石の極性は、磁気センサ93を貫通する磁束の向きが逆
向きとなるように検出ロッド92bに対して設定されて
いる。作用については、第2実施形態と同様である。
【0030】図10に第3実施形態のベルト張力調整装
置の概略図を示す。この実施形態でも機械的構成、作用
は第1実施形態と同じであり、以下では主として位置検
出機構について説明する。図10に示すように、この実
施形態では固定ボルト26を中心としてテンションプー
リ21の移動に連動して揺動する磁石91の動きを磁気
センサ93で検出するようにした例である。油圧ダンパ
28の突部32を貫通しキャップ部材72と接触するピ
ン46にレバー95を圧入してあり、図11に示すよう
にその先端には磁石91が埋め込まれている。穿孔48
はレバー95と干渉しないように深く開けられ、この穿
孔48には、偏心輪23に固定ボルト26を支点とする
ベルトAの張り方向の回転力を付勢する張力調整用ばね
51などが設けられている。摺動部材71bは、磁力セ
ンサを埋め込むための凸部が同時に形成されており、そ
こに磁気センサ93を挿入後モールドして固定されてい
る。
【0031】位置検出機構の作用は次の通りである。図
10はテンションプーリ21の位置が初期状態にあるこ
とを示しており、磁石91と磁気センサ93は離れた位
置関係にある。図12はテンションプーリ21の揺動が
最大位置であり、ロッド62がストローク限界に達した
状態を示している。この時点で磁石91は磁気センサ9
3に最も接近しており、磁気センサ93を貫通する磁束
も最大になる。このため、初期状態からロッド62のス
トローク限界までを連続的に検出することが可能であ
る。
【0032】図13に第4実施形態のベルト張力調整装
置の概略構成図を示す。この実施形態でも機械的構成、
作用は第1実施形態と同じであり、主として位置検出機
構について説明する。この実施形態も、図示のように、
固定ボルト26を中心としてテンションプーリ21の移
動に連動して揺動する磁石91の動きを磁気センサ93
で検出するようにした例である。偏心輪23に圧入され
たピン47に一部が欠けたリング96を圧入し、リング
96の1ヶ所にあけた穴内に磁石91を埋め込んであ
る。油圧ダンパ28のボディには磁気センサ93をモー
ルドしたセンサユニット97が取り付けてあり、テンシ
ョンプーリ21の揺動が最大位置で磁石91が磁気セン
サ93に最も接近するように構成されている。この例で
は、ボディに開けられたテーパ溝98にセンサユニット
97を挿入し、抜け止めとしてピン99が打ち込んであ
る。センサユニット97の固定方法はねじ止めなど他の
方法でも構わない。
【0033】位置検出機構の作用は次の通りである。図
13(a)はテンションプーリ21の位置が初期状態に
あることを示しており、図14はロッド62が最大に突
出したストローク限界を示しており、磁気センサ93を
貫通する磁束も最大になる。このため、初期状態からロ
ッド62のストローク限界までを連続的又は多点状に検
出することが可能である。
【0034】図15に第5実施形態のベルト張力調整装
置の概略構成図を示す。この実施形態でも主として位置
検出機構について説明する。図示のように、固定ボルト
26を中心としてテンションプーリ21の移動に連動し
て揺動する磁石91の動きを磁気センサ93で検出する
ようにした例である。偏心輪23に2個の磁石91a、
91bを埋め込んである。磁石は偏心輪23の軸方向に
着磁されており、2個の場合はそれぞれ表面に出る極性
が異なるように配置する。油圧ダンパ28のボディには
円形の穴98aが開けられ、そこには、磁気センサ93
をモールドしたセンサユニット97aが取り付けてあ
る。なお、偏心輪23が磁性材料から成る場合には、磁
石91a、91bの回りを非磁性材で被うことで、磁気
センサ93を貫通する磁束密度を増すことが可能とな
る。例えば図示しない非磁性リングの内径部に磁石91
a、91bを埋め込む手段を取ってもよい。
【0035】位置検出機構の作用は次の通りである。図
15(a)はテンションプーリ21の位置が初期状態に
あることを示している。磁気センサ93には片方の磁石
91aが接近しており、磁気センサ93を貫通する磁束
は最大である。ベルトAが伸びるに従いテンションプー
リ21は揺動して磁力センサを貫通する磁束が減少する
が、ある点を越えると極性の異なる磁石91bが接近す
るため、磁気センサ93を貫通する磁束は逆向きにな
る。図16はロッド62が最大に突出した時点での位置
関係を示しており、逆向きの磁束が最大になる位置であ
る。磁気センサ93としてアナログ出力のホールセンサ
を使用すれば、その出力は電源の範囲で連続的に変化す
ることになり、第2実施形態とほぼ同じ出力が得られ
る。この例では、磁石91a、91bのどちらか1つの
みで検出しても構わないが、この時の出力電圧範囲は約
半分になる。
【0036】図17は第5実施形態のベルト張力調整装
置の部分変形例を示す。この例では第5実施形態におけ
る磁石がテーパ形状の磁石91cとされ、テンションプ
ーリ21の移動に連動して揺動する磁石91cの動きを
磁気センサ93で検出するものであり、磁気センサ93
と磁石91cとの隙間が変化することを利用して連続的
に位置出力を得るようにしている。このような磁石は第
2実施形態でも応用できる。また、磁気センサとして接
点出力のホールセンサを用いてストローク限界のみを検
出することも可能である。
【0037】なお、今まで磁石と磁気センサを用いた位
置検出について述べてきたが、磁石は温度が高くなると
減磁する特徴がある。また、磁気センサ93であるホー
ルセンサも温度変化に伴う出力オフセットなどを持って
いる。従って、何らの補償もないままで使用すると、温
度変化に伴い位置の検出結果に誤差が生じる。そこで、
図18に温度センサ101を追加して磁気センサ93の
出力に温度補償を加えた例を示す。アナログ出力のホー
ルセンサと温度センサの出力は、演算処理装置100内
でそれぞれアナログ/デジタル変換(A/D)した後、
CPUに入力され、ソフトウエア的に温度補償が加えら
れて、位置を検出するものである。温度センサ101
は、磁気センサと共にモールド処理を行っても良いし、
その近傍に装着しても良い。また、温度として既存の温
度センサを利用しても良い。たとえば、図示しない自動
車のラジエターの温度を補正に利用しても良い、なお、
これらの補正は、図示しない自動車等のコントロールユ
ニットに追加することも可能である。
【0038】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、この発明
のベルト張力調整装置は、テンションプーリを内方部材
で回転自在に支持し、張力調整用ばねと油圧ダンパを設
けて張力調整自在とし、テンションプーリの位置を磁気
センサで検出するようにしたから、磁気センサの検出信
号からテンションプーリの限界位置への移動を検出する
ことによりタイミングベルトの交換時期を知ることがで
き、上記検出信号を制御回路(コンピュータ)へ送り、
表示器に表示することによりタイミングベルトの交換時
期、異常を表示することができるなどの利点が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態のベルト張力調整装置の主要断面
【図2】図1の矢視II−IIから見た側面図
【図3】図1の矢視III −III から見た側面図
【図4】同上装置の分解斜視図
【図5】作用の説明図
【図6】作用の説明図
【図7】第2実施形態のベルト張力調整装置の図2に相
当する側面図
【図8】位置検出機構の部分断面図及び作用の説明図
【図9】第2実施形態の部分変形例の図
【図10】第3実施形態のベルト張力調整装置の図2に
相当する側面図
【図11】同上の部分断面図
【図12】作用の説明図
【図13】第4実施形態のベルト張力調整装置の図2に
相当する側面図及び図1に相当する部分断面を含む外観
【図14】同上の作用の説明図
【図15】第5実施形態のベルト張力調整装置の概略構
成図
【図16】同上の作用の説明図
【図17】第5実施形態の部分変形例の概略図
【図18】温度補償回路の概略図
【図19】ベルト張力調整装置が使用される概略レイア
ウト図
【符号の説明】
21 テンションプーリ 23 偏心輪 26 固定ボルト 27 エンジンブロック 28 油圧ダンパ 29 ダンパシリンダ 30 液室 31 プランジャ 33 副リザーバ室 35 リザーバ室 36 圧力室 38 チェック弁 39 復帰用コイルバネ 46 固定ピン 47 ピン 51 張力調整用ばね 62 ロッド 63 ウェアリング

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 偏心位置に挿通された固定ボルトで回動
    自在に支持される内方部材によりテンションプーリを回
    転自在に支持し、テンションプーリを内方部材を介して
    変位させる張力調整用ばね及び油圧ダンパを設けて張力
    調整自在とし、テンションプーリの位置を磁気センサに
    より検出するように構成して成るベルト張力調整装置。
  2. 【請求項2】 前記内方部材に回転方向のばね力を付与
    する張力調整用ばねを内方部材の内側に収納し、この張
    力調整用ばねの収縮に連動して移動するようばね内部に
    磁石を組込み、磁気センサを内方部材側に固定してテン
    ションプーリの位置を検出するように構成したことを特
    徴とする請求項1に記載のベルト張力調整装置。
  3. 【請求項3】 前記内方部材に回転方向のばね力を付与
    する張力調整用ばねを内方部材の内側に収納し、この張
    力調整用ばねの収縮に連動して移動するようばね内部に
    極性の異なる2つの磁石を組込み、磁気センサを内方部
    材側に固定してテンションプーリの位置を検出するよう
    に構成したことを特徴とする請求項1に記載のベルト張
    力調整装置。
  4. 【請求項4】 前記内方部材に回転方向のばね力を付与
    する張力調整用ばねを内方部材の内側に収納し、この張
    力調整用ばねを受けるピンに磁石を取付け、磁気センサ
    を内方部材側に固定し、内方部材の移動に連動して移動
    する磁気センサの磁石に対する移動によりテンションプ
    ーリの位置を検出するように構成したことを特徴とする
    請求項1に記載のベルト張力調整装置。
  5. 【請求項5】 前記内方部材に回転方向のばね力を付与
    する張力調整用ばねを内方部材の内側に収納し、内方部
    材に油圧ダンパの突出ロッドを受けるよう設けたピンに
    磁石を取付け、磁気センサを油圧ダンパの取付部材に固
    定してテンションプーリの位置を検出するように構成し
    たことを特徴とする請求項1に記載のベルト張力調整装
    置。
  6. 【請求項6】 前記内方部材に回転方向のばね力を付与
    する張力調整用ばねを内方部材の内側に収納し、内方部
    材に極性の異なる2つの磁石を取付け、磁気センサを油
    圧ダンパの取付部材に固定してテンションプーリの位置
    を検出するように構成したことを特徴とする請求項1の
    記載のベルト張力調整装置。
  7. 【請求項7】 前記内方部材に回転方向のばね力を付与
    する張力調整用ばねを内方部材の内側に収納し、内方部
    材にテーパ形状の磁石を取付け、磁気センサを油圧ダン
    パの取付部材に固定してテンションプーリの位置を検出
    するように構成したことを特徴とする請求項1に記載の
    ベルト張力調整装置。
  8. 【請求項8】 前記磁石を磁気センサを通る直線上、こ
    れと並行な直線上、又は磁気センサに対して回転軌跡上
    を移動するように設け、磁石と磁気センサとの隙間がベ
    ルトの伸びに従って変化するように取付けたことを特徴
    とする請求項1乃至7のいずれかに記載のベルト張力調
    整装置。
  9. 【請求項9】 前記磁気センサをリニア出力又はON−
    OFF信号を出力するように用いられるホールセンサと
    したことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載
    のベルト張力調整装置。
  10. 【請求項10】 前記磁気センサの出力信号を制御回路
    へ送り、磁気センサと並列に設けられ制御回路へ送られ
    る温度センサの出力信号に基づいて温度補償するように
    したことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載
    のベルト張力調整装置。
JP2000102487A 1999-10-06 2000-04-04 ベルト張力調整装置 Expired - Fee Related JP4039785B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000102487A JP4039785B2 (ja) 2000-04-04 2000-04-04 ベルト張力調整装置
US09/679,809 US6666784B1 (en) 1999-10-06 2000-10-05 Piston rod piston detector, autotensioner and belt tension adjuster
DE2000149505 DE10049505A1 (de) 1999-10-06 2000-10-06 Kolbenstangenpositionsdetektor, Selbstspanner und Riemenspannungseinstellvorrichtung
US10/699,788 US7081059B2 (en) 1999-10-06 2003-11-04 Piston rod position detector, autotensioner and belt tension adjuster

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000102487A JP4039785B2 (ja) 2000-04-04 2000-04-04 ベルト張力調整装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001289291A true JP2001289291A (ja) 2001-10-19
JP4039785B2 JP4039785B2 (ja) 2008-01-30

Family

ID=18616360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000102487A Expired - Fee Related JP4039785B2 (ja) 1999-10-06 2000-04-04 ベルト張力調整装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4039785B2 (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1696217A1 (fr) * 2005-02-28 2006-08-30 Aktiebolaget SKF Dispositif de galet tendeur de courroie instrumenté et procédé de contrôle associé
JP2006523289A (ja) * 2003-04-02 2006-10-12 ダイコ ユーロペ ソシエタ ア レスポンサビリタ リミタータ コン ユニコ ソシオ 2本アーム式ベルトテンショナ
US7758459B2 (en) 2006-10-03 2010-07-20 Aktiebolaget Skf Tensioning roller device
US7766140B2 (en) 2003-07-28 2010-08-03 Skf France Freewheel bearing device with torque limiter
US8172056B2 (en) 2007-02-27 2012-05-08 Aktiebolaget Skf Disengageable pulley device
US8226301B2 (en) 2006-06-26 2012-07-24 Aktiebolaget Skf Suspension thrust bearing device and strut
KR101343781B1 (ko) 2012-06-15 2013-12-20 이상호 연사기의 구동벨트 장력조정용 텐션롤러
US9151366B2 (en) 2010-09-10 2015-10-06 Litens Automotive Partnership Intelligent belt drive system and method
US9447850B2 (en) 2012-04-28 2016-09-20 Litens Automotive Partnership Adjustable tensioner
US9464697B2 (en) 2011-09-05 2016-10-11 Litens Automotive Partnership Intelligent belt drive system and method
KR101681580B1 (ko) * 2016-01-28 2016-12-01 (주)에이패스 체결부재
JP2017125565A (ja) * 2016-01-14 2017-07-20 株式会社Soken ベルト伝動システム
US9989129B2 (en) 2011-05-13 2018-06-05 Litens Automotive Partnership Intelligent belt drive system and method
CN112611493A (zh) * 2020-12-07 2021-04-06 潍柴动力股份有限公司 一种张紧器载荷标定装置、系统及发动机前端轮系

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201600130235A1 (it) 2016-12-22 2018-06-22 Dayco Europe Srl Tenditore sensorizzato

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006523289A (ja) * 2003-04-02 2006-10-12 ダイコ ユーロペ ソシエタ ア レスポンサビリタ リミタータ コン ユニコ ソシオ 2本アーム式ベルトテンショナ
US7766140B2 (en) 2003-07-28 2010-08-03 Skf France Freewheel bearing device with torque limiter
FR2882580A1 (fr) * 2005-02-28 2006-09-01 Skf Ab Dispositif de galet tendeur de courroie instrumente et procede de controle associe
EP1696217A1 (fr) * 2005-02-28 2006-08-30 Aktiebolaget SKF Dispositif de galet tendeur de courroie instrumenté et procédé de contrôle associé
US8226301B2 (en) 2006-06-26 2012-07-24 Aktiebolaget Skf Suspension thrust bearing device and strut
US7758459B2 (en) 2006-10-03 2010-07-20 Aktiebolaget Skf Tensioning roller device
US8172056B2 (en) 2007-02-27 2012-05-08 Aktiebolaget Skf Disengageable pulley device
US9151366B2 (en) 2010-09-10 2015-10-06 Litens Automotive Partnership Intelligent belt drive system and method
US9989129B2 (en) 2011-05-13 2018-06-05 Litens Automotive Partnership Intelligent belt drive system and method
US9464697B2 (en) 2011-09-05 2016-10-11 Litens Automotive Partnership Intelligent belt drive system and method
US9447850B2 (en) 2012-04-28 2016-09-20 Litens Automotive Partnership Adjustable tensioner
KR101343781B1 (ko) 2012-06-15 2013-12-20 이상호 연사기의 구동벨트 장력조정용 텐션롤러
JP2017125565A (ja) * 2016-01-14 2017-07-20 株式会社Soken ベルト伝動システム
KR101681580B1 (ko) * 2016-01-28 2016-12-01 (주)에이패스 체결부재
CN112611493A (zh) * 2020-12-07 2021-04-06 潍柴动力股份有限公司 一种张紧器载荷标定装置、系统及发动机前端轮系

Also Published As

Publication number Publication date
JP4039785B2 (ja) 2008-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001289291A (ja) ベルト張力調整装置
US7081059B2 (en) Piston rod position detector, autotensioner and belt tension adjuster
US6321700B1 (en) Electromagnetically actuatable adjustment device and method of operation
JP4540974B2 (ja) 補機駆動用ベルトの張力調整装置
US20080197949A1 (en) Actuator Assembly, Method of Driving an Actuator Assembly and Apparatus for Driving an Actuator Assembly
JP4027619B2 (ja) 偏心プーリ及びこれを用いたベルト張力調整装置
US3829176A (en) Stretcher-pulleys
US5947074A (en) Reciprocating-piston machine having an adjustable weight-compensating device
JP4163650B2 (ja) 可変動弁装置のアクチュエータ
JP2006242381A (ja) 計装付ベルトテンショナローラデバイスおよび関連するモニタリング方法
JP4827339B2 (ja) 摩擦力測定装置
JP2570451B2 (ja) アクチュエータの位置検出方法
WO2008041171A2 (en) Actuator assembly and opto-mechanical device comprising an actuator assembly
JP2008240847A (ja) オートテンショナ
JP2006144960A (ja) センサ付きオートテンショナ
JPS60147849U (ja) ベルト調整装置
JP3347194B2 (ja) オートテンショナ
KR200185698Y1 (ko) 벨트 장력 경고장치
JP4485935B2 (ja) オートテンショナの流体ダンピング機構
KR200160771Y1 (ko) 전자제어식 타이밍 벨트 장력 조절장치
JP2006144954A (ja) センサ付きチェーンテンショナ
JP2601506Y2 (ja) オートテンショナ
JP2001174205A (ja) ピストンロッドの位置検出機構及びそれを用いたオートテンショナ
KR100306601B1 (ko) 타이밍벨트의교환시기감지및표시장치
JPH10184826A (ja) オートテンショナ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040922

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070612

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070730

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071023

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071106

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101116

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111116

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121116

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131116

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees