專利名稱：滑動軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滑動軸承，構(gòu)造成圓筒狀并具有上下一對分割軸承，以對 內(nèi)燃機(jī)的曲軸進(jìn)行支承，至少在上分割軸承的內(nèi)表面上形成有圓周方向的油 槽，且在所述分割軸承的整個內(nèi)表面上設(shè)置有經(jīng)鏜削加工形成的沿圓周方向的 多個槽，在該多個槽中，所述圓周方向兩端部的各槽的截面積比在曲軸旋轉(zhuǎn)時 主要受到工作負(fù)荷的其它區(qū)域內(nèi)的各槽大。
背景技術(shù)：
近年來，由于地球規(guī)模的環(huán)境問題，對汽車要求改善廢氣、低耗油化等的 呼聲較高。為了滿足這些要求，本發(fā)明人原先提出了日本專利特開2002 — 188624號公報(下面稱為"專利文獻(xiàn)l")所揭示的技術(shù)，以通過降低來自軸承 部的漏油而對發(fā)動機(jī)的低耗油化有所貢獻(xiàn)。該專利文獻(xiàn)1所揭示的技術(shù)涉及分 割軸承，在各分割軸承的內(nèi)表面上設(shè)置有經(jīng)鏜削加工形成的圓周方向的槽，在 這些槽中，圓周方向兩端部區(qū)域的各槽的深度比深度較淺的在軸旋轉(zhuǎn)時主要受 到工作負(fù)荷的區(qū)域內(nèi)的各槽深，從而使圓周方向兩端部區(qū)域的各槽的截面積分 別比其它區(qū)域內(nèi)的各槽大(下面，將該技術(shù)稱為"多刀鏜削加工")。根據(jù)這種 槽，對圓周方向端部的各深槽進(jìn)行限定的突條部在早期使用階段產(chǎn)生磨損，以與相配軸磨合，該磨損的區(qū)域起到撞擊緩沖部(日文夕，、乂、乂二 y li—7)的作用，從而可減少來自軸承的漏油并降低供油量。專利文獻(xiàn)l:日本專利特開2002—188624號公報(段落0014、 0015)雖然專利文獻(xiàn)1揭示的技術(shù)在防止油泄漏和降低供給到軸承的供油量方面 具有優(yōu)異的效果，但未考慮混入軸承中的異物顆粒的排出。尤其在近年來，軸 承的使用環(huán)境很苛刻，殘留在軸承內(nèi)的異物常常在短時間內(nèi)導(dǎo)致軸承不能良好 地工作。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種滑動軸承，可在保持經(jīng)多刀鏜 削加工形成的滑動軸承的優(yōu)點的同時有效地排出異物顆粒，其優(yōu)點在于可防止 來自軸承的漏油并降低供給到軸承的供油量。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種滑動軸承，構(gòu)造成圓筒狀并具有上下一 對分割軸承，以對內(nèi)燃機(jī)的曲軸進(jìn)行支承，至少在上分割軸承的內(nèi)表面上形成 有沿圓周方向的油槽，在所述分割軸承的整個內(nèi)表面上設(shè)置有經(jīng)鏜削加工形成 的圓周方向的多個槽，該多個槽中，圓周方向兩端部區(qū)域的各槽的截面積比在 曲軸旋轉(zhuǎn)時主要受到工作負(fù)荷的區(qū)域內(nèi)的槽的截面積大，所述上分割軸承在相 對由所述滑動軸承支承的所述曲軸的旋轉(zhuǎn)方向上的前方內(nèi)端邊緣形成倒角，且 所述下分割軸承的靠近所述上分割軸承的所述前方內(nèi)端邊緣的內(nèi)端邊緣也形 成倒角，由倒角形成的各空隙部的垂直于滑動軸承軸線的截面積或橫截面積、 與等腰腰長為0. 15mm 0.4mm的直角三角形的倒角角部的垂直于滑動軸承軸線 的倒角截面積或倒角橫截面積相等。下面，等腰腰長為0. 15或0.4mm的直角 三角形所限定的倒角截面積僅稱作長0. 15,的倒角面積或長0.4mm的倒角面 積。根據(jù)本發(fā)明，漏油因上下分割軸承的鄰接面的倒角部分引起，故考慮該鄰 接面附近的油的流動相對變快，因此，可將在油槽內(nèi)流動至缺口部分的異物顆 粒迅速地從倒角部分排出到滑動軸承的外部。若倒角部分的截面積小于與長0. 15扁的倒角面積相同的面積，則不能獲得 充分的異物顆粒排出效果，且軸承的背面溫度變高。若倒角部分的截面積超過 與長0.4咖的倒角面積相同的面積，則會出現(xiàn)很多的漏油?？紤]到這樣的缺點， 倒角部分的大小作成與長0. 2mm 0. 4mm的倒角面積相同的面積，最好是與長 0. 2mm 0. 4tnm的倒角面積相同的面積。


圖1A是具有對曲軸進(jìn)行支承的上下分割軸承的滑動軸承的側(cè)視圖； 圖1B是上下分割軸承的內(nèi)部視圖；圖2是用于說明形成在曲軸上的軸向油路和朝向連桿銷的連通油路關(guān)系的 概念圖；圖3是用于說明倒角部分的異物顆粒排出機(jī)理的放大圖； 圖4A是表示上下分割軸承的內(nèi)表面的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖； 圖4B是表示圓周方向中央?yún)^(qū)域的上下分割軸承的結(jié)構(gòu)的剖視圖-, 圖4C是表示圓周方向端部區(qū)域的上下分割軸承的結(jié)構(gòu)的剖視圖；以及 圖5是表示本發(fā)明的滑動軸承(由多刀鏜削加工形成)和在內(nèi)表面上設(shè)置有 圓周方向的淺槽、在兩端部形成撞擊緩沖部、且在內(nèi)端邊緣設(shè)置有倒角部分的 比較例的滑動軸承(由普通鏜削加工形成)的試驗結(jié)果的曲線圖。 (符號說明1滑動軸承 2上分割軸承 3下分割軸承4油槽 4a油孔 5倒角部分 7倒角部分 8a淺槽 8b深槽 10曲軸11軸向油路 12連桿銷 13連通油路 15間隙具體實施方式
下面，參照圖1A至圖4C來說明本發(fā)明的實施形態(tài)。圖1A是具有對曲軸進(jìn) 行支承的上分割軸承2和下分割軸承3的滑動軸承1的側(cè)視圖，圖1B是上分 割軸承2和下分割軸承3的內(nèi)部視圖，圖2是用于說明形成在曲軸10上的軸 向油路11和朝向連桿銷12的連通油路13關(guān)系的概念圖，圖3是用于說明倒 角部分5、 7的異物顆粒排出機(jī)理的放大圖，圖4A是表示上下分割軸承2、 3 的內(nèi)表面結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，圖4B及圖4C是表示上下分割軸承2、 3的結(jié)構(gòu)的剖 視圖。如圖1所示，對內(nèi)燃機(jī)的曲軸進(jìn)行支承的滑動軸承1構(gòu)造成圓筒狀并具有 一對分割軸承2、 3。該分割軸承2、 3的內(nèi)表面由諸如銅合金、鋁合金或錫合 金之類的滑動材料構(gòu)成，以使滑動軸承滿足防燒結(jié)性等的分割軸承2、 3的軸 承特性，該滑動材料層被覆蓋在鋼的里襯上。根據(jù)需要，可在滑動材料層上設(shè) 置錫合金或合成樹脂的覆蓋層。如圖1B所示，在分割軸承2、 3中的上分割軸承2的內(nèi)表面上設(shè)置有油槽 4，油槽4從圓周方向的一端延伸至圓周方向的另一端，并用于將潤滑油供給 到分割軸承2、 3與支承在分割軸承2、 3上的曲軸IO(參照圖2、 3)之間。該 油槽4在圓周方向上的規(guī)定長度范圍內(nèi)具有恒定的深度或逐漸減小的深度。油 槽4形成有從外部接受供給油的油孔4a。在本實施形態(tài)的滑動軸承1中，上分割軸承2及下分割軸承3的除了所述 油槽4外的內(nèi)表面經(jīng)鏜削加工而形成有圓周方向的多個槽(參照圖4A至圖4C)。 該多個槽中，圓周方向兩端部區(qū)域的槽作成深度(b)例如為5pm的深槽8b， 曲軸IO旋轉(zhuǎn)時主要受到負(fù)荷的中央?yún)^(qū)域內(nèi)的槽作成深度(a)例如為1.5,的 淺槽8a。深槽8b實施了多刀鏜削加工，以形成比淺槽8a大的截面積。根據(jù)由 多刀鏜削加工形成的槽，對圓周方向兩端部區(qū)域的各深槽8b進(jìn)行限定的突條 部在早期使用階段產(chǎn)生磨損，以與曲軸10磨合，該磨損部分起到撞擊緩沖部 的作用，從而可減少來自滑動軸承1的漏油并降低供給到滑動軸承1的供油量。此外，本實施形態(tài)的滑動軸承1的上下分割軸承2、 3具有在分割軸承2、 3的圓周方向的內(nèi)端邊緣形成的倒角部分5、 7 (參照圖1A、 1B)的獨特特征。 該倒角部分5、 7分別形成為與長0. 15mm C0.4mm的倒角面積相同的面積。各 倒角部分5、 7通過將各分割軸承2、 3的毛坯件的沿軸向延伸的角部除去而形 成，該角部具有大致三角形的截面形式并包括分割軸承毛坯的圓周方向上的內(nèi) 端邊緣。被除去的大致三角形截面的部分從己被除去的圓周方向上的原來的內(nèi) 端邊緣起的周向?qū)挾容^佳的是小于lmm，更佳的是0.4mm以下。在圖示的實施 形態(tài)中，在分割軸承2、 3的兩內(nèi)端邊緣均形成有倒角部分5、 7，但也可至少 在上分割軸承2相對曲軸10的旋轉(zhuǎn)方向上的前方內(nèi)端邊緣及靠近該前方內(nèi)端 邊緣的下分割軸承3的內(nèi)端邊緣設(shè)置有倒角部分5、 7 (參照圖1A、 1B右側(cè)的 倒角部分5、 7)。倒角部分5、 7并非一定得是等腰直角三角形形狀，它們也 可以是截去的面積與長0. 15mm 0.4mm的倒角面積相同的直角三角形形狀。本 發(fā)明人已確認(rèn)，具有這種直角三角形形狀的倒角部分5、 7能很好地起到后述 的異物顆粒排出效果。當(dāng)曲軸10由上述那樣構(gòu)成的滑動軸承1來支承時，上下分割軸承2、 3中 受到最大負(fù)荷的軸承是下分割軸承3。在上分割軸承2中，在曲軸10與上分割 軸承2之間存在間隙15 (參照圖3)。當(dāng)曲軸IO旋轉(zhuǎn)時，在曲軸10的旋轉(zhuǎn)中漏油主要因上下分割軸承2、 3的鄰 接面處的倒角部分5、 7而引起，因此，該鄰接面附近的油以相對較快的速度 流動。因此，可將在油槽4中流動的異物顆粒(如圖3中的虛線箭頭所示)與 通過油孔4a從外部供給的油一起從倒角部分5、7排出到滑動軸承1的外部(相 對圖3的紙面垂直的方向)。在倒角部分5或7的截面積小于與長0. 15mm的 倒角面積相同的面積時，不能獲得充分的異物顆粒排出效果，且滑動軸承l(wèi)的 背面溫度變高。在倒角部分5或7的軸向截面積大于與長0. 4mm的倒角面積相 同的面積時，會發(fā)生大量的漏油。因此，在本實施形態(tài)的滑動軸承1中，通過 在上下分割軸承2、 3的內(nèi)端邊緣形成倒角部分5、 7，可使存在于滑動軸承1 內(nèi)部的異物顆粒不巻入下分割軸承3地順利地排出到外部。
試驗例準(zhǔn)備了本發(fā)明的滑動軸承1 (由多刀鏜削加工形成)和由兩個分割軸承構(gòu) 成的比較例的滑動軸承(由普通鏜削加工形成)的樣品滑動軸承。比較例的滑 動軸承的各分割軸承在內(nèi)表面上設(shè)置有圓周方向的淺槽，在兩端部形成撞擊緩 沖部，且在內(nèi)端邊緣設(shè)置有倒角部分。樣品在承壓負(fù)載為40MPa、恒定油壓為O. lMPa、供油溫度為80°C的條件下 進(jìn)行了供油量試驗。圖5表示該試驗結(jié)果。在比較例的樣品(圖5中的實心圓點折曲線)及本 發(fā)明的樣品(圖5中的白色圓點折曲線)都具有長0.2mni的倒角面積的場合， 本發(fā)明的樣品在各周速下的供油量比比較例的樣品減少了大約一半。在比較例 的樣品(圖5中的實心方塊折曲線)及本發(fā)明的樣品(圖5中的白色方框折曲 線)都具有長0.4mm的倒角面積的場合，本發(fā)明的樣品在各周速下的供油量減 少至比較例樣品的供油量的大約75%,即使是與具有長0.2mm的倒角面積的比 較例樣品相比，在較高的周速下(約10m/min以上)也可注意到供油量的減少。 因此，與比較例的樣品相比，本發(fā)明的樣品仍具有由多刀鏜削加工形成但沒有 倒角部分的普通滑動軸承的減少供油量的效果。而且，殘留在滑動軸承內(nèi)部的 異物顆粒的量極小。實際上，通過在試驗后研究滑動軸承1，確認(rèn)了倒角部分 5、 7的優(yōu)良的將異物顆粒排出到外部的功能。本發(fā)明人在同一試驗中還對將倒 角作成長0. 15mm的倒角面積的多刀鏜削加工件進(jìn)行了試驗，確認(rèn)了該滑動軸 承的供油量與將倒角作成長0. 2mm的多刀鏜削加工件大致相同(準(zhǔn)確的說稍 小)，但該滑動軸承的背面溫度稍高。如上所述，采用本實施形態(tài)的滑動軸承1，可以在防止來自滑動軸承的漏 油并減少供油量的同時方便地排出異物顆粒。
權(quán)利要求
1.一種滑動軸承，構(gòu)造成圓筒狀并具有上下一對分割軸承，以對內(nèi)燃機(jī)的曲軸進(jìn)行支承，至少在所述上分割軸承的內(nèi)表面上形成有沿圓周方向的油槽，在所述分割軸承的整個內(nèi)表面上設(shè)置有經(jīng)鏜削加工形成的圓周方向的多個槽，該多個槽中，圓周方向兩端部區(qū)域的各槽的截面積比在所述曲軸旋轉(zhuǎn)時主要受到工作負(fù)荷的區(qū)域內(nèi)的各槽的截面積大，所述上分割軸承在相對由所述滑動軸承支承的所述曲軸的旋轉(zhuǎn)方向上的前方內(nèi)端邊緣形成倒角，且所述下分割軸承的靠近所述上分割軸承的所述前方內(nèi)端邊緣的內(nèi)端邊緣也形成倒角，由所述倒角形成的各空隙部的垂直于所述滑動軸承的軸線的截面積、與等腰腰長為0.15mm～0.4mm的直角三角形的倒角角部的垂直于所述滑動軸承的軸線的倒角空隙截面積相等。
2. 如權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在于，各所述倒角部分通過將各所述分割軸承的毛坯件的沿軸向延伸的角部除去 而形成，該角部具有大致三角形的截面形式并包括所述分割軸承毛坯的圓周方 向上的內(nèi)端邊緣，被除去的大致三角形截面的部分從己被除去的圓周方向上的原來的內(nèi)端邊 緣起的周向?qū)挾容^佳的是小于lmm，更佳的是0.4mm以下。
3. —種滑動軸承，構(gòu)造成圓筒狀并具有上下一對分割軸承，以對內(nèi)燃機(jī)的 曲軸進(jìn)行支承，至少在所述上分割軸承的內(nèi)表面上形成有沿圓周方向的油槽， 沿所述上下分割軸承的至少一個鄰接端設(shè)置有異物顆粒排出槽，該異物顆 粒排出槽通過至少對所述上分割軸承相對由所述滑動軸承支承的曲軸的旋轉(zhuǎn) 方向上的前側(cè)鄰接端的內(nèi)側(cè)角部形成倒角而形成，該異物顆粒排出槽與所述油 槽流體連通。
4.如權(quán)利要求3所述的滑動軸承，其特征在于，所述異物顆粒排出槽通過 對所述上分割軸承相對由所述滑動軸承支承的曲軸的旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)鄰接 端的內(nèi)側(cè)角部、以及所述下分割軸承的靠近所述上分割軸承的所述鄰接端的另 一鄰接端的另一內(nèi)側(cè)角部形成倒角而形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圓筒狀的滑動軸承，具有上下分割軸承，對內(nèi)燃機(jī)的曲軸進(jìn)行支承。至少在上分割軸承的內(nèi)表面上形成有圓周方向的油槽。在各分割軸承的整個內(nèi)表面上設(shè)置有經(jīng)鏜削加工形成的圓周方向的槽。圓周方向兩端部區(qū)域的各槽的截面積比在曲軸旋轉(zhuǎn)時主要受到負(fù)荷的其它區(qū)域內(nèi)的各槽大。上分割軸承相對由滑動軸承支承的曲軸的旋轉(zhuǎn)方向上的前方內(nèi)端邊緣形成倒角，且下分割軸承的靠近該前方內(nèi)端邊緣的內(nèi)端邊緣也形成倒角，各倒角部分的面積與長0.15mm～0.4mm的倒角面積相同。
文檔編號F16C17/02GK101153627SQ20071016261
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者中川貴仁, 小野晃, 石吾修, 黑田浩次 申請人:大同金屬工業(yè)株式會社