JP2012127384A

JP2012127384A - Slide bearing for crankshaft of internal combustion engine

Info

Publication number: JP2012127384A
Application number: JP2010277746A
Authority: JP
Inventors: Ko Saigo; 巧西郷; Yuichi Tomita; 裕一富田; Takahito Nakagawa; 貴仁中川; Tomohiro Ukai; 知広鵜飼; Osamu Ishigo; 修石吾
Original assignee: Daido Metal Co Ltd
Current assignee: Daido Metal Co Ltd
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2012-07-05

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a slide bearing for a crankshaft of an internal combustion engine excellent in foreign substance discharging property.SOLUTION: The slide bearing 10 for a crankshaft of an internal combustion engine includes: a pair of semi-cylindrical bearings 14, 16 combined with each other to form the slide bearing 10; and crush reliefs 12, 82 formed in each end region in a circumferential direction on an inner peripheral face of the semi-cylindrical bearings 14, 16, by reducing a bearing wall thickness along the entire width in an axial direction of the semi-cylindrical bearings. At least one of the crush reliefs 12, 82 is a convex crush relief 12, 82 having a relief depth that is a reduction amount of the bearing wall thickness, the relief depth which is the maximum at each end in the circumferential direction of the semi-cylindrical bearings 14, 16, gradually decreases toward a center part in the circumferential direction, and which is minimized at the center part in the axial direction of the semi-cylindrical bearings 14, 16 and gradually increases to both ends.

Description

本発明は、一対の半円筒形状軸受を組み合わせて円筒形状に構成される、内燃機関のクランク軸用のすべり軸受に関するものである。 The present invention relates to a slide bearing for a crankshaft of an internal combustion engine, which is formed into a cylindrical shape by combining a pair of semicylindrical bearings.

内燃機関のクランク軸は一般に、そのジャーナル部において、内燃機関のシリンダブロック下部に設けた一対の半円筒形状軸受から成る主軸受によって支持される。この主軸受を潤滑するために、潤滑油がオイルポンプによって、シリンダブロック壁内に形成されたオイルギャラリーおよび主軸受の壁部に形成された貫通口を通して、主軸受の内周面に円周方向に形成された潤滑油溝内に供給される。クランク軸はまた、ジャーナル部を半径方向に貫通する第１潤滑油路であって、その両端開口が主軸受の潤滑油溝と連通する第１潤滑油路と、この第１潤滑油路から分岐してクランクアーム部を通して延びる第２潤滑油路と、第２潤滑油路に接続された第３潤滑油路であって、その両端がクランクピンの外周面上で開口するようにクランクピンを半径方向に貫通する第３潤滑油路とを有し、それによって主軸受の潤滑油溝内に供給された潤滑油は、これら第１潤滑油路、第２潤滑油路および第３潤滑油路を通して、クランク軸のクランクピン部用のコンロッド軸受の内周面に供給される（特許文献１）。 The crankshaft of an internal combustion engine is generally supported at its journal portion by a main bearing consisting of a pair of semi-cylindrical bearings provided below the cylinder block of the internal combustion engine. In order to lubricate the main bearing, the lubricating oil is circumferentially applied to the inner peripheral surface of the main bearing through an oil gallery formed in the cylinder block wall and a through hole formed in the wall of the main bearing by an oil pump. Is supplied into a lubricating oil groove formed in The crankshaft is also a first lubricating oil passage that passes through the journal portion in the radial direction, and a first lubricating oil passage whose both end openings communicate with the lubricating oil groove of the main bearing, and a branch from the first lubricating oil passage A second lubricating oil passage extending through the crank arm portion and a third lubricating oil passage connected to the second lubricating oil passage, the crankpin having a radius so that both ends thereof are open on the outer peripheral surface of the crankpin. And the lubricating oil supplied into the lubricating groove of the main bearing passes through the first lubricating oil path, the second lubricating oil path, and the third lubricating oil path. And supplied to the inner peripheral surface of the connecting rod bearing for the crankpin portion of the crankshaft (Patent Document 1).

内燃機関の初期運転時には、上述した主軸受およびコンロッド軸受といったクランク軸用すべり軸受に供給される潤滑油中に、潤滑油路内に残留した異物、すなわち油路を切削加工した時の金属加工屑や鋳造時の鋳砂等が混入しがちである。これら異物は、クランク軸の回転に伴い軸受上の潤滑油の流れに付随するが、従来の内燃機関用すべり軸受では、軸受の円周方向端部に形成したクラッシュリリーフや面取等によって形成される、軸部との隙間を通して潤滑油と共に軸受外部に排出される。 During the initial operation of the internal combustion engine, the foreign matter remaining in the lubricating oil passage in the lubricating oil supplied to the crankshaft slide bearing such as the main bearing and the connecting rod bearing described above, that is, metal processing scrap when the oil passage is cut. And casting sand at the time of casting tend to be mixed. These foreign substances accompany the flow of lubricating oil on the bearing as the crankshaft rotates. However, in conventional sliding bearings for internal combustion engines, they are formed by crush relief or chamfering formed at the circumferential end of the bearing. The oil is discharged to the outside of the bearing together with the lubricating oil through a gap with the shaft portion.

上述したクラッシュリリーフは、図１０に示すように、半円筒形状軸受８４の円周方向端部領域において壁部の厚さを回転中心と同心である本来の内周面９２（主要円弧）から半径方向に逃し深さＲＤだけ減じることによって形成される逃し空間８２のことであり、これは、例えば一対の半円筒形状軸受をクランク軸のジャーナル部またはコンロッドに組み付けた時に生じ得る半円筒形状軸受の突き合せ端面の位置ずれや変形を吸収するために形成される。したがってクラッシュリリーフが形成された半円筒形状軸受の円周方向端部領域での軸受内周面の曲率中心位置は、その他の領域における軸受内周面（主要円弧）の曲率中心位置と異なる（ＳＡＥＪ５０６（項目３．２６および項目６．４）、ＤＩＮ１４９７、セクション３．２、ＪＩＳＤ３１０２参照）。クラッシュリリーフはまた、半円筒形状軸受の円周方向両端を下端面として水平面Ｈ上に置いた時の水平面Ｈからクラッシュリリーフ形成領域の上縁９４までの高さとして表される逃し長さＲＬを有し、逃し深さＲＤは、この逃し長さＲＬに亘って、軸受の円周方向端部から中央部に向かって漸減している。 As shown in FIG. 10, the crush relief described above has a radius from the original inner peripheral surface 92 (main arc) in which the wall thickness is concentric with the center of rotation in the circumferential end region of the semi-cylindrical bearing 84. This is a relief space 82 formed by reducing the relief depth RD in the direction, and this is, for example, a semi-cylindrical bearing that can be generated when a pair of semi-cylindrical bearings are assembled to the journal portion or connecting rod of the crankshaft. It is formed to absorb misalignment and deformation of the butt end face. Therefore, the center of curvature of the bearing inner peripheral surface in the circumferential end region of the semi-cylindrical bearing formed with the crush relief is different from the center of curvature of the bearing inner peripheral surface (main arc) in the other regions (SAE). J506 (see items 3.26 and 6.4), DIN 1497, section 3.2, JIS D3102). The crush relief also has a relief length RL expressed as the height from the horizontal plane H to the upper edge 94 of the crush relief forming region when both ends in the circumferential direction of the semi-cylindrical bearing are placed on the horizontal plane H with the lower end face. The relief depth RD gradually decreases from the circumferential end of the bearing toward the center over the relief length RL.

従来の構成において、クラッシュリリーフの逃し長さＲＬおよび逃し深さＲＤは、半円筒形状軸受の軸線方向（幅方向）の全体に沿って一定であった（特許文献２の段落００４３、００４５、００４７等、特許文献３）。 In the conventional configuration, the relief length RL and the relief depth RD of the crash relief are constant along the entire axial direction (width direction) of the semi-cylindrical bearing (paragraphs 0043, 0045, 0047 of Patent Document 2). Et al., Patent Document 3).

特開平０８−２７７８３１号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-277831 特開２００８−０９５８５８号公報JP 2008-095858 A 特開２００５−０６９２８３号公報JP 2005-069283 A 実開平０４−０６３８１０号公報Japanese Utility Model Publication No. 04-063810

図１１に例示するクランクピン部１８用の従来のすべり軸受８０の場合、潤滑油はクランクピン部１８内の潤滑油路２０を通して、クランクピン部１８の外周面に開口する油穴２１よりすべり軸受８０の摺動面とクランクピン部１８の外周面との間の隙間（軸受隙間）に供給される。しかし、潤滑油に混入した軸受隙間より大きなサイズの異物は軸受隙間に進入しにくく、一方、すべり軸受８０のクラッシュリリーフ８２のところで排出されやすい。 In the case of the conventional sliding bearing 80 for the crankpin portion 18 illustrated in FIG. 11, the lubricating oil passes through the lubricating oil passage 20 in the crankpin portion 18 and from the oil hole 21 opened in the outer peripheral surface of the crankpin portion 18. It is supplied to a gap (bearing gap) between the 80 sliding surfaces and the outer peripheral surface of the crankpin portion 18. However, a foreign matter having a size larger than the bearing gap mixed in the lubricating oil is difficult to enter the bearing gap, and is easily discharged at the crash relief 82 of the sliding bearing 80.

したがって、図１２、および図１２のＸ矢視図である図１３に示すように、大きいサイズの異物３０は、矢印Ｒの方向に相対回転するクランクピン部１８の油穴２１が上側の半円筒形状軸受８４のクラッシュリリーフ８２ａと連通したときに軸受隙間に進入する。回転するクランクピン部１８の油穴２１から排出された異物３０にはクランクピン部１８の回転方向に進もうとする慣性力が作用しているので、異物３０はその後クランクピン部１８の回転方向の前方側に流れ、下側の半円筒形状軸受８６のクラッシュリリーフ８２ｂ内に進入する。 Therefore, as shown in FIG. 12 and FIG. 13, which is a view taken in the direction of the arrow X in FIG. When communicating with the crush relief 82a of the shape bearing 84, it enters the bearing gap. Since the inertia force which tries to advance to the rotation direction of the crankpin part 18 is acting on the foreign material 30 discharged | emitted from the oil hole 21 of the rotating crankpin part 18, the foreign material 30 is the rotation direction of the crankpin part 18 after that. And enters the crush relief 82b of the lower semi-cylindrical bearing 86.

図１３に示すように、油穴２１を出た異物３０はしばしば直進し、図１５に示すように下側の半円筒形状軸受８６側のクラッシュリリーフ８２ｂ内で油穴２１の通過範囲に移動する。図１４に示すように下側の半円筒形状軸受８６のクラッシュリリーフ８２ｂにおける軸受隙間はクランクピン部１８の回転方向の前方に向かって次第に小さくなっているので、直進した異物３０は、隙間が小さくなった領域でクランクピン部１８の表面によってクラッシュリリーフ８２ｂの底面に押し込まれ、滞留しやすい。そして滞留した異物３０が油穴２１の回転方向後方の側面によって引きずられると、下側の半円筒形状軸受８６の内周面を傷つけることがある。 As shown in FIG. 13, the foreign matter 30 exiting the oil hole 21 often goes straight, and moves to the passage range of the oil hole 21 in the crush relief 82b on the lower semi-cylindrical bearing 86 side as shown in FIG. . As shown in FIG. 14, since the bearing clearance in the crush relief 82b of the lower semi-cylindrical bearing 86 is gradually reduced toward the front in the rotational direction of the crankpin portion 18, the clearance of the foreign object 30 traveling straight is small. In this area, it is pushed into the bottom surface of the crash relief 82b by the surface of the crankpin portion 18 and tends to stay. When the staying foreign matter 30 is dragged by the side surface behind the oil hole 21 in the rotation direction, the inner peripheral surface of the lower semi-cylindrical bearing 86 may be damaged.

本発明の目的は、主軸受およびコンロッド軸受といったクランク軸用すべり軸受において、軸受摺動面と軸表面との間に供給される潤滑油に混入した異物を排出しやすく、それによって軸受摺動面や軸表面の損傷を防止する、改良されたクラッシュリリーフを有するクランク軸用すべり軸受を提供することである。 It is an object of the present invention to easily discharge foreign matters mixed in lubricating oil supplied between a bearing sliding surface and a shaft surface in a crankshaft slide bearing such as a main bearing and a connecting rod bearing, thereby It is an object of the present invention to provide a crankshaft plain bearing having an improved crash relief which prevents damage to the shaft surface.

上述した目的を達成するために、本発明の１つの観点によれば、内燃機関のクランク軸用のすべり軸受であって、互いに組み合わされてすべり軸受を形成する一対の半円筒形状軸受と、各半円筒形状軸受の内周面の各円周方向端部領域に、半円筒形状軸受の軸線方向の全幅に亘って軸受壁厚を減ずることによって形成されたクラッシュリリーフとを有するすべり軸受において、クラッシュリリーフのうちの少なくとも１つが、軸受壁厚減少量であるクラッシュリリーフ逃し深さＲＤであって、半円筒形状軸受の円周方向において各端部で最大で、円周方向中央部に向かって漸減しており、且つ半円筒形状軸受の軸線方向において中央部で最小で、両端部に向かって漸増しているクラッシュリリーフ逃し深さＲＤを有する凸状クラッシュリリーフであるすべり軸受が提供される。 In order to achieve the above-described object, according to one aspect of the present invention, a pair of semi-cylindrical bearings for a crankshaft of an internal combustion engine, which are combined with each other to form a sliding bearing, In a sliding bearing having a crush relief formed by reducing the bearing wall thickness over the entire axial width of the semi-cylindrical bearing at each circumferential end region of the inner circumferential surface of the semi-cylindrical bearing, At least one of the reliefs is a crush relief relief depth RD, which is a bearing wall thickness reduction amount, which is maximum at each end in the circumferential direction of the semi-cylindrical bearing and gradually decreases toward the center in the circumferential direction. And a convex crush relief having a crush relief relief depth RD that is the smallest at the center in the axial direction of the semi-cylindrical bearing and gradually increases toward both ends. Sliding bearing is provided at.

本発明によるすべり軸受において、好適には、凸状クラッシュリリーフは、半円筒形状軸受をその円周方向両端面が下端面となるように水平面上に置いた場合の水平面から軸受内周面上のクラッシュリリーフの上縁までの高さとして表されるクラッシュリリーフ逃し長さＲＬが、軸線方向両端部で最大ＲＬ１であり、また軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２が、最大逃し長さＲＬ１の７５％以下であり、より好適には６０％以下であるように形成される。また好適には、凸状クラッシュリリーフの軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２は０．５ｍｍ以上であり、軸線方向端部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ１は２０ｍｍ以下である。 In the sliding bearing according to the present invention, preferably, the convex crush relief is provided on the inner peripheral surface of the bearing from the horizontal surface when the semicylindrical bearing is placed on the horizontal surface so that both circumferential end surfaces thereof are lower end surfaces. The crash relief relief length RL expressed as the height to the upper edge of the crash relief is the maximum RL1 at both axial ends, and the crash relief relief length RL2 at the center in the axial direction is the maximum relief length. It is formed to be 75% or less of RL1, more preferably 60% or less. Preferably, the crush relief relief length RL2 at the central portion in the axial direction of the convex crush relief is 0.5 mm or more, and the crush relief relief length RL1 at the end portion in the axial direction is 20 mm or less.

さらに、本発明によるすべり軸受において、好適には、凸状クラッシュリリーフは、半円筒形状軸受の円周方向端部におけるクラッシュリリーフ逃し深さＲＤが、軸線方向両端部で最大ＲＤ１であり、また軸線方向中央部でのクラッシュリリーフの逃し深さＲＤ２が、最大逃し深さＲＤ１の７５％以下、より好適には６０％以下であるように形成される。また好適には、凸状クラッシュリリーフの軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し深さＲＤ２は０．００５ｍｍ以上であり、軸線方向端部でのクラッシュリリーフ逃し深さＲＤ２は１ｍｍ以下である。
また本発明によれば、クラッシュリリーフは、その上縁が軸受内周面上で弧を描くように形成されることができ、あるいはその上端が軸受内周面上で直線状であるように形成されることができる。 Further, in the plain bearing according to the present invention, preferably, the convex crush relief has a crush relief relief depth RD at the circumferential end of the semi-cylindrical bearing having a maximum RD1 at both ends in the axial direction. The relief depth RD2 of the crush relief at the center in the direction is formed to be 75% or less, more preferably 60% or less of the maximum relief depth RD1. Preferably, the crush relief relief depth RD2 at the center in the axial direction of the convex crush relief is 0.005 mm or more, and the crush relief relief depth RD2 at the end in the axial direction is 1 mm or less.
Further, according to the present invention, the crush relief can be formed such that its upper edge forms an arc on the inner peripheral surface of the bearing, or formed so that its upper end is linear on the inner peripheral surface of the bearing. Can be done.

本発明の他の観点によれば、上述したすべり軸受と、このすべり軸受によって支持される軸部とから構成される軸受装置であって、上述した凸状クラッシュリリーフが、半円筒形状軸受の、軸部の回転方向後方側の円周方向端部に形成された軸受装置が提供される。 According to another aspect of the present invention, the bearing device includes the above-described sliding bearing and a shaft portion supported by the sliding bearing, and the above-described convex crush relief is a semi-cylindrical bearing. A bearing device is provided that is formed at a circumferential end on the rear side in the rotational direction of the shaft.

本発明の他の目的、特徴および利点は添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。 Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

本発明の一実施例に係るクラッシュリリーフを有するすべり軸受の側面図。The side view of the slide bearing which has the crush relief which concerns on one Example of this invention. 図１に示すすべり軸受の一方の半円筒形状軸受を内周面側から見たＢ矢視図。The B arrow directional view which looked at one semi-cylindrical bearing of the slide bearing shown in FIG. 1 from the inner peripheral surface side. 図１に示すすべり軸受の一方の半円筒形状軸受の改良されたクラッシュリリーフを有する円周方向端部の拡大側面図。FIG. 2 is an enlarged side view of a circumferential end having an improved crush relief of one semi-cylindrical bearing of the plain bearing shown in FIG. 1. 図３に示すすべり軸受の円周方向端部を回転中心側から見た図。The figure which looked at the circumferential direction edge part of the slide bearing shown in FIG. 3 from the rotation center side. 図２に示す半円筒形状軸受の円周方向端部の拡大図。The enlarged view of the circumferential direction edge part of the semi-cylindrical bearing shown in FIG. 動作中の図１に示すすべり軸受の接合部を回転中心側から見たＡ矢視図。The arrow A view which looked at the junction part of the plain bearing shown in FIG. 1 in operation | movement from the rotation center side. 別の動作中の図１に示すすべり軸受の接合部を回転中心側から見たＡ矢視図。The A arrow view which looked at the junction part of the plain bearing shown in FIG. 1 in another operation | movement from the rotation center side. 本発明の他の実施例に係るクラッシュリリーフを示す、図４に相当する図。The figure equivalent to FIG. 4 which shows the crash relief which concerns on the other Example of this invention. 本発明の他の実施例に係るクラッシュリリーフを示す、図５に相当する図。The figure equivalent to FIG. 5 which shows the crash relief which concerns on the other Example of this invention. 従来のクラッシュリリーフが形成された半円筒形状軸受の円周方向端部の拡大側面図。The expanded side view of the circumferential direction edge part of the semi-cylindrical bearing in which the conventional crush relief was formed. 図１０に示すクラッシュリリーフを有する従来のすべり軸受の側面図。The side view of the conventional slide bearing which has a crush relief shown in FIG. 異物が進入する様子を示す、図１１に示したすべり軸受のクラッシュリリーフ部分の拡大図。The enlarged view of the crash relief part of the slide bearing shown in FIG. 11 which shows a mode that a foreign material approachs. 図１２のクラッシュリリーフ部分を内周面側から見たＸ矢視図。X arrow view which looked at the crash relief part of FIG. 12 from the inner peripheral surface side. 進入した異物が滞留する様子を示す、図１１に示したすべり軸受のクラッシュリリーフ部分の拡大図。The enlarged view of the crush relief part of the slide bearing shown in FIG. 11 which shows a mode that the foreign material which entered enters. 図１４のクラッシュリリーフ部分を内周面側から見たＹ矢視図。The arrow Y view which looked at the crush relief part of FIG. 14 from the inner peripheral surface side.

図１は、本発明の一実施例に係るすべり軸受１０を示す。この場合、すべり軸受１０は一対の半円筒形状軸受１４、１６から成るコンロッド軸受であり、内燃機関のコンロッド（図示せず）とクランク軸のクランクピン部１８との間に配置される。図１の矢印Ｒは、クランクピン部１８の回転方向を示す。各半円筒形状軸受１４、１６は、クランクピン部１８の回転方向後方側に位置する円周方向端部に改良されたクラッシュリリーフ（凸状クラッシュリリーフ）１２を、クランクピン部１８の回転方向前方側に位置する円周方向端部に従来のクラッシュリリーフ８２を有している。クランクピン部１８の内部には潤滑油路２０が形成され、クランクピン部１８の表面に開口する油穴２１から軸受摺動面に潤滑油が供給される。尚、図１ではクランクピン部１８とすべり軸受１０の内周面との間の隙間が実際の縮尺よりも大きく示されているが、図１は模式図に過ぎず、実際には適切な隙間が当業者には選択可能である。 FIG. 1 shows a plain bearing 10 according to an embodiment of the present invention. In this case, the sliding bearing 10 is a connecting rod bearing comprising a pair of semi-cylindrical bearings 14 and 16, and is disposed between a connecting rod (not shown) of the internal combustion engine and a crankpin portion 18 of the crankshaft. An arrow R in FIG. 1 indicates the direction of rotation of the crankpin portion 18. Each semi-cylindrical bearing 14, 16 has a crush relief (convex crush relief) 12 improved at a circumferential end located on the rear side in the rotation direction of the crankpin portion 18, and a forward direction in the rotation direction of the crankpin portion 18. A conventional crush relief 82 is provided at the circumferential end located on the side. A lubricating oil passage 20 is formed inside the crankpin portion 18, and the lubricating oil is supplied to the bearing sliding surface from an oil hole 21 opening in the surface of the crankpin portion 18. In FIG. 1, the gap between the crankpin portion 18 and the inner peripheral surface of the slide bearing 10 is shown larger than the actual scale, but FIG. 1 is only a schematic view, and an appropriate gap is actually shown. Can be selected by those skilled in the art.

図２〜５から理解されるように、例えば上側の半円筒形状軸受１４において、クラッシュリリーフ１２は、円周方向端部領域において壁部の厚さを軸受の本来の内周面（主要円弧）２２から半径方向に逃し深さＲＤだけ減じることによって軸受の幅Ｗに亘って形成されている。半円筒形状軸受１４の円周方向端部におけるクラッシュリリーフ１２の逃し深さＲＤは、軸線方向中央部で最小（ＲＤ２）で、そこから軸線方向端部に向かって漸増し、軸線方向端部で最大（ＲＤ１）になっている（図５）。尚、この逃し深さＲＤは円周方向中央部に向かって漸減しており、クラッシュリリーフ１２の上縁２４で０になる（図３および図４）。 As can be understood from FIGS. 2 to 5, for example, in the upper semi-cylindrical bearing 14, the crush relief 12 has the wall thickness in the circumferential end region to be the original inner peripheral surface (main arc) of the bearing. The bearing 22 is formed across the width W of the bearing by reducing it in the radial direction by a relief depth RD. The relief depth RD of the crush relief 12 at the circumferential end of the semi-cylindrical bearing 14 is the smallest (RD2) at the central portion in the axial direction, gradually increases from there to the axial end portion, and at the axial end portion. The maximum (RD1) is reached (FIG. 5). The relief depth RD gradually decreases toward the center in the circumferential direction and becomes 0 at the upper edge 24 of the crash relief 12 (FIGS. 3 and 4).

また図３および図４に示すように、半円筒形軸受１４の円周方向両端を下端面として水平面Ｈ上に置いた時の水平面Ｈからクラッシュリリーフ１２の上縁２４までの高さであるクラッシュリリーフの逃し長さＲＬは、軸線方向中央部で最小（ＲＬ２）で、そこから軸線方向端部に向かって漸増し、軸線方向端部で最大（ＲＬ１）になっている。クラッシュリリーフ１２の逃し深さＲＤが図５に示すように端部で弧を描くように形成されるこの実施例の場合、クラッシュリリーフ１２の上縁２４もまた軸受内周面上に弧を描いている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the crash is a height from the horizontal plane H to the upper edge 24 of the crash relief 12 when both ends in the circumferential direction of the semi-cylindrical bearing 14 are placed on the horizontal plane H with the lower end surfaces. The relief relief length RL is the minimum (RL2) at the central portion in the axial direction, gradually increases from the relief toward the axial end, and is the maximum (RL1) at the axial end. In this embodiment in which the relief depth RD of the crash relief 12 is formed to arc at the end as shown in FIG. 5, the upper edge 24 of the crash relief 12 also arcs on the inner peripheral surface of the bearing. ing.

図６および図７は、図１に示すすべり軸受１０のクラッシュリリーフ１２、８２の部分を内周面側から見たＡ矢視図である。図６には、ある時点におけるクランクピン部１８の油穴２１の位置が点線で示され、また図７には、その後クラッシュリリーフ１２、８２上を通過した位置にある油穴２１の位置が点線で示されている。潤滑油に混入した、クランクピン部１８の表面と軸受の本来の内周面２２との間の軸受隙間よりも大きいサイズの異物３０は、図６に示すように油穴２１から従来のクラッシュリリーフ８２の領域に進入し、慣性力によって矢印の方向に移動するが、図７に示すように下側の半円筒形状軸受１６の改良されたクラッシュリリーフ１２内では、矢印のように軸線方向両端部に向かって分岐した潤滑油の流れのために、油穴２１の通過する範囲に滞留しにくい。したがって油穴２１の回転方向後方の側面によって引きずられ、下側の半円筒形状軸受１６の摺動面を傷つけることが防止される。 6 and FIG. 7 are A arrow views of the crush reliefs 12 and 82 of the plain bearing 10 shown in FIG. 1 as viewed from the inner peripheral surface side. In FIG. 6, the position of the oil hole 21 of the crankpin portion 18 at a certain point is indicated by a dotted line, and in FIG. 7, the position of the oil hole 21 at a position after passing over the crash reliefs 12 and 82 is indicated by a dotted line. It is shown in The foreign matter 30 having a size larger than the bearing gap between the surface of the crank pin portion 18 and the original inner peripheral surface 22 of the bearing mixed in the lubricating oil is introduced from the oil hole 21 as shown in FIG. 82, and moves in the direction of the arrow due to inertial force, but within the improved crush relief 12 of the lower semi-cylindrical bearing 16 as shown in FIG. Due to the flow of the lubricating oil branched toward, it is difficult to stay in the range through which the oil hole 21 passes. Therefore, the oil hole 21 is prevented from being damaged by being dragged by the side surface on the rear side in the rotational direction and damaging the sliding surface of the lower semi-cylindrical bearing 16.

尚、好適には、クランクピン部１８の表面に開口する油穴２１は、すべり軸受１０の軸線方向中央部に整合するように配置される。これにより、軸線方向中央部から左右に分岐した潤滑油の流れが形成されやすく、異物３０がこの流れに付随して軸線方向端部へと流れやすくなる。したがってクラッシュリリーフ１２の油穴２１が通過する領域には、異物３０の滞留しがちな部分が形成されにくくなり、異物３０が油穴２１の側面に引きずられてすべり軸受１０の摺動面を傷つけることがより効果的に防止される。 Preferably, the oil hole 21 opened on the surface of the crankpin portion 18 is arranged so as to be aligned with the central portion in the axial direction of the slide bearing 10. Thereby, the flow of the lubricating oil branched right and left from the central portion in the axial direction is easily formed, and the foreign matter 30 is likely to flow to the end portion in the axial direction along with this flow. Accordingly, a portion where the foreign matter 30 tends to stay is less likely to be formed in the region through which the oil hole 21 of the crash relief 12 passes, and the foreign matter 30 is dragged to the side surface of the oil hole 21 to damage the sliding surface of the slide bearing 10. Is more effectively prevented.

本実施例において、好適には、軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２は最大逃し長さＲＬ１の７５％以下であり、より好適には６０％以下である。また好適には、軸線方向中央部でのクラッシュリリーフの逃し深さＲＤ２は最大逃し深さＲＤ１の７５％以下であり、より好適には６０％以下である。 In the present embodiment, the crash relief relief length RL2 at the central portion in the axial direction is preferably 75% or less of the maximum relief length RL1, and more preferably 60% or less. Preferably, the relief depth RD2 of the crush relief at the central portion in the axial direction is not more than 75% of the maximum relief depth RD1, and more preferably not more than 60%.

本実施例において、好適には、クラッシュリリーフ１２の軸線方向中央部での逃し長さＲＬ２は０．５ｍｍ以上であり、軸線方向中央部での逃し深さＲＤ２は０．００５ｍｍ以上である。これらの寸法は、一対の半円筒形状軸受の円周方向端面同士の位置ずれにより軸受内周面上に段差が形成されても油膜破断が生じ難くするという従来のすべり軸受に要求される機能を果たすために必要とされる。 In the present embodiment, preferably, the relief length RL2 at the central portion in the axial direction of the crush relief 12 is 0.5 mm or more, and the relief depth RD2 at the central portion in the axial direction is 0.005 mm or more. These dimensions have the function required for a conventional slide bearing that oil film breakage hardly occurs even if a step is formed on the inner peripheral surface of the bearing due to the positional deviation between the circumferential end surfaces of a pair of semi-cylindrical bearings. Needed to fulfill.

また好適には、クラッシュリリーフ１２の軸線方向端部での逃し長さＲＬ１は２０ｍｍ以下であり、軸線方向端部での逃し深さＲＤ１は１ｍｍ以下である。これは、これらの寸法を越えると軸線方向端部での軸受隙間が大きくなりすぎて油の漏れ量が多くなってしまうからである。 Preferably, the relief length RL1 at the end portion in the axial direction of the crush relief 12 is 20 mm or less, and the relief depth RD1 at the end portion in the axial direction is 1 mm or less. This is because if these dimensions are exceeded, the bearing gap at the end in the axial direction becomes too large and the amount of oil leakage increases.

上記実施例１では、各半円筒形状軸受１４、１６の、クランクピン部１８の回転方向後方側の円周方向端部のみに改良されたクラッシュリリーフ１２を形成しているが、本発明はこれに限定されず、一対の半円筒形状軸受１４、１６のクラッシュリリーフが全て改良されたクラッシュリリーフであってもよいことが理解されよう。この場合、各半円筒形状軸受１４、１６がクランクピン部１８の回転方向に対して誤って組み付けられることが防止される。また、各半円筒形状軸受１４、１６の何れか一方が、クランクピン部１８の回転方向後方側の円周方向端部のみに改良されたクラッシュリリーフ１２を形成されていてもよい。 In the first embodiment, the improved crush relief 12 is formed only at the circumferential end of the semi-cylindrical bearings 14 and 16 on the rear side in the rotation direction of the crankpin portion 18. It will be appreciated that the crush relief of the pair of semi-cylindrical bearings 14, 16 may all be improved crush reliefs. In this case, it is possible to prevent the semicylindrical bearings 14 and 16 from being erroneously assembled with respect to the rotation direction of the crankpin portion 18. Further, any one of the semi-cylindrical bearings 14 and 16 may be formed with the improved crash relief 12 only at the circumferential end on the rear side in the rotation direction of the crankpin portion 18.

本発明の第２の実施例は、図８および図９に示すように、各半円筒形状軸受１４’が、クランクピン部の回転方向後方側の円周方向端部に改良されたクラッシュリリーフ１２’を有し、このクラッシュリリーフ１２’が、壁部の厚さを軸受の本来の内周面（主要円弧）２２から半径方向に逃し深さＲＤだけ減じることによって軸受の幅Ｗに亘って形成されている点で上述した実施例と同様である。しかし、第２の実施例において、半円筒形状軸受１４’の円周方向端部におけるクラッシュリリーフ１２’の逃し深さＲＤは軸線方向中央部で最小（ＲＤ２）で、そこから軸線方向端部に向かって「直線的」に漸増し、軸線方向端部で最大（ＲＤ１）になっている（図９）。 In the second embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 8 and 9, each semi-cylindrical bearing 14 ′ is improved at the circumferential end on the rear side in the rotation direction of the crankpin portion 12. This crush relief 12 'is formed over the width W of the bearing by reducing the wall thickness from the original inner peripheral surface (main arc) 22 of the bearing in the radial direction by the relief depth RD. This is the same as the embodiment described above. However, in the second embodiment, the relief depth RD of the crush relief 12 'at the circumferential end of the semi-cylindrical bearing 14' is the minimum (RD2) at the axial center, and from there to the axial end. It gradually increases in a “linear” direction and reaches the maximum (RD1) at the end in the axial direction (FIG. 9).

また図８に示すように、クラッシュリリーフ１２’の上縁２４’までの高さであるクラッシュリリーフの逃し長さＲＬは、軸線方向中央部で最小（ＲＬ２）で、そこから軸線方向端部に向かって「直線的」に漸増し、軸線方向端部で最大（ＲＬ１）になっている。クラッシュリリーフ１２’の逃し深さＲＤが図９に示すように端部で直線状になされているこの実施例の場合、クラッシュリリーフ１２’の上縁２４’は軸受内周面上にＶ字形に描かれる。 Further, as shown in FIG. 8, the relief length RL of the crash relief, which is the height to the upper edge 24 ′ of the crash relief 12 ′, is the minimum (RL2) at the center in the axial direction, and from there to the end in the axial direction. It gradually increases in a “linear” direction, and reaches the maximum (RL1) at the end in the axial direction. In this embodiment in which the relief depth RD of the crash relief 12 'is linear at the end as shown in FIG. 9, the upper edge 24' of the crash relief 12 'is V-shaped on the inner peripheral surface of the bearing. be painted.

尚、第２の実施例においても、軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２は最大逃し長さＲＬ１の７５％以下であり、より好適には６０％以下であること、また軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し深さＲＤ２は最大逃し深さＲＤ１の７５％以下であり、より好適には６０％以下であることが理解されよう。 Also in the second embodiment, the crash relief relief length RL2 at the central portion in the axial direction is not more than 75% of the maximum relief length RL1, more preferably not more than 60%, and the center in the axial direction. It will be understood that the crush relief relief depth RD2 at the portion is 75% or less of the maximum relief depth RD1, and more preferably 60% or less.

さらに、本実施例においても、好適には、クラッシュリリーフ１２’の軸線方向中央部での逃し長さＲＬ２は０．５ｍｍ以上であり、軸線方向中央部での逃し深さＲＤ２は０．００５ｍｍ以上であること、またクラッシュリリーフ１２’の軸線方向端部での逃し長さＲＬ１は２０ｍｍ以下であり、軸線方向端部での逃し深さＲＤ１は１ｍｍ以下であることが理解されよう。 Further, also in the present embodiment, preferably, the relief length RL2 at the central portion in the axial direction of the crush relief 12 ′ is 0.5 mm or more, and the relief depth RD2 at the central portion in the axial direction is 0.005 mm or more. In addition, it will be understood that the relief length RL1 at the axial end of the crash relief 12 'is 20 mm or less, and the relief depth RD1 at the axial end is 1 mm or less.

以上の実施例において、クランク軸のクランクピン部用のすべり軸受を例として説明したが、本発明はクランク軸のジャーナル部用のすべり軸受に適用してもよいことに留意されたい。またすべり軸受の幅寸法は内燃機関の容量により決まるものであり、それゆえ本発明で制限する必要はない。さらに、すべり軸受には、クラッシュリリーフとは別に、製造および組み立てを容易にする目的で、通常の面取りを各縁部に形成してもよいことは明らかである。 In the above embodiment, the description has been given of the slide bearing for the crankpin portion of the crankshaft as an example, but it should be noted that the present invention may be applied to a slide bearing for the journal portion of the crankshaft. Also, the width of the slide bearing is determined by the capacity of the internal combustion engine and therefore need not be limited by the present invention. Furthermore, it is clear that normal chamfers may be formed at each edge of the plain bearing, apart from the crush relief, for the purpose of facilitating manufacture and assembly.

上記記載はいくつかの実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者に明らかである。 While the above description has been made with respect to several embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited thereto and that various changes and modifications can be made within the spirit of the invention and the scope of the appended claims. is there.

１０すべり軸受
１２、１２’ 改良されたクラッシュリリーフ（凸状クラッシュリリーフ）
１４、１４’ 上側の半円筒形状軸受
１６下側の半円筒形状軸受
１８クランク軸のクランクピン部
２０潤滑油路
２１油穴
２２本来の内周面（主要円弧）
２４、２４’ 上縁
３０異物
８０すべり軸受
８２、８２ａ、８２ｂ逃し空間、クラッシュリリーフ
８４上側の半円筒形状軸受
８６下側の半円筒形状軸受
９２本来の内周面（主要円弧）
９４上縁
ＲＬ逃し長さ
ＲＤ逃し深さ
Ｗ軸受の幅
Ｈ水平面 10 Sliding bearing 12, 12 'Improved crush relief (convex crush relief)
14, 14 ′ Upper semi-cylindrical bearing 16 Lower semi-cylindrical bearing 18 Crank pin crank pin portion 20 Lubricating oil passage 21 Oil hole 22 Original inner peripheral surface (main arc)
24, 24 'Upper edge 30 Foreign object 80 Slide bearing 82, 82a, 82b Relief space, crash relief 84 Upper semi-cylindrical bearing 86 Lower semi-cylindrical bearing 92 Original inner peripheral surface (main arc)
94 Upper edge RL Relief length RD Relief depth W Bearing width H Horizontal

Claims

内燃機関のクランク軸用のすべり軸受であって、
互いに組み合わされて前記すべり軸受を形成する一対の半円筒形状軸受と、
前記各半円筒形状軸受の内周面の各円周方向端部領域に、前記半円筒形状軸受の軸線方向の全幅に亘って軸受壁厚を減ずることによって形成されたクラッシュリリーフと
を有するすべり軸受において、
前記クラッシュリリーフのうちの少なくとも１つが、軸受壁厚減少量であるクラッシュリリーフ逃し深さＲＤであって、前記半円筒形状軸受の円周方向において各端部で最大で、円周方向中央部に向かって漸減しており、且つ前記半円筒形状軸受の軸線方向において中央部で最小で、両端部に向かって漸増しているクラッシュリリーフ逃し深さＲＤを有する凸状クラッシュリリーフであることを特徴とするすべり軸受。 A plain bearing for a crankshaft of an internal combustion engine,
A pair of semi-cylindrical bearings that are combined together to form the plain bearing;
A slide bearing having a crush relief formed by reducing the bearing wall thickness over the entire axial width of the semi-cylindrical bearing at each circumferential end region of the inner peripheral surface of each semi-cylindrical bearing. In
At least one of the crush reliefs is a crush relief relief depth RD that is a bearing wall thickness reduction amount, and is maximum at each end portion in the circumferential direction of the semi-cylindrical bearing, and at a circumferential central portion. And a convex crush relief having a crush relief relief depth RD that is gradually decreased toward the both end portions and is gradually decreased toward the both end portions in the axial direction of the semi-cylindrical bearing. Sliding bearing.

前記凸状クラッシュリリーフは、該凸状クラッシュリリーフが形成された前記半円筒形状軸受を、その円周方向両端面が下端面となるように水平面上に置いた場合の該水平面から前記軸受内周面上のクラッシュリリーフの上縁までの高さとして表されるクラッシュリリーフ逃し長さＲＬが、軸線方向両端部で最大ＲＬ１であり、軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２が、前記最大逃し長さＲＬ１の７５％以下であるように形成される請求項１に記載のすべり軸受。 The convex crush relief is formed from the horizontal plane when the semi-cylindrical bearing formed with the convex crush relief is placed on a horizontal plane so that both circumferential end surfaces thereof are lower end surfaces. The crash relief relief length RL expressed as the height to the upper edge of the crash relief on the surface is the maximum RL1 at both axial ends, and the crash relief relief length RL2 at the axial center is the maximum The plain bearing according to claim 1, wherein the plain bearing is formed to be 75% or less of the relief length RL <b> 1.

前記凸状クラッシュリリーフの前記軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２が、前記最大逃し長さＲＬ１の６０％以下である請求項２に記載のすべり軸受。 The plain bearing according to claim 2, wherein a crash relief relief length RL2 at the central portion in the axial direction of the convex crash relief is 60% or less of the maximum relief length RL1.

前記凸状クラッシュリリーフの前記軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ２が、０．５ｍｍ以上である請求項２または請求項３に記載のすべり軸受。 4. The plain bearing according to claim 2, wherein a crash relief relief length RL <b> 2 at the central portion in the axial direction of the convex crush relief is 0.5 mm or more. 5.

前記凸状クラッシュリリーフの前記軸線方向端部でのクラッシュリリーフ逃し長さＲＬ１が、２０ｍｍ以下である請求項２または請求項３に記載のすべり軸受。 4. The plain bearing according to claim 2, wherein a crush relief relief length RL <b> 1 at the axial end portion of the convex crush relief is 20 mm or less. 5.

前記凸状クラッシュリリーフは、該凸状クラッシュリリーフが形成された前記半円筒形状軸受の円周方向端部における前記クラッシュリリーフ逃し深さＲＤが、軸線方向両端部で最大ＲＤ１であり、軸線方向中央部でのクラッシュリリーフの逃し深さＲＤ２が、前記最大逃し深さＲＤ１の７５％以下であるように形成される請求項１に記載のすべり軸受。 In the convex crush relief, the crush relief relief depth RD at the circumferential end portion of the semi-cylindrical bearing on which the convex crush relief is formed has a maximum RD1 at both axial end portions, and the axial center The plain bearing according to claim 1, wherein the relief depth RD2 of the crush relief at the portion is formed to be 75% or less of the maximum relief depth RD1.

前記凸状クラッシュリリーフの前記軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し深さＲＤ２が、前記最大逃し深さＲＤ１の６０％以下である請求項６に記載のすべり軸受。 The plain bearing according to claim 6, wherein a crush relief relief depth RD2 at the central portion in the axial direction of the convex crush relief is 60% or less of the maximum relief depth RD1.

前記凸状クラッシュリリーフの前記軸線方向中央部でのクラッシュリリーフ逃し深さＲＤ２が、０．００５ｍｍ以上である請求項６または請求項７に記載のすべり軸受。 The plain bearing according to claim 6 or 7, wherein a crush relief relief depth RD2 at the central portion in the axial direction of the convex crush relief is 0.005 mm or more.

前記凸状クラッシュリリーフの前記軸線方向端部でのクラッシュリリーフ逃し深さＲＤ２が、１ｍｍ以下である請求項６または請求項７に記載のすべり軸受。 The plain bearing according to claim 6 or 7, wherein a crush relief relief depth RD2 at the axial end portion of the convex crush relief is 1 mm or less.

前記軸受内周面上に形成される前記凸状クラッシュリリーフの上縁が弧を描いている請求項１に記載のすべり軸受。 The plain bearing according to claim 1, wherein an upper edge of the convex crush relief formed on the inner peripheral surface of the bearing draws an arc.

前記軸受内周面上に形成される前記凸状クラッシュリリーフの上縁が直線状である請求項１に記載のすべり軸受。 The plain bearing according to claim 1, wherein an upper edge of the convex crush relief formed on the inner peripheral surface of the bearing is linear.

請求項１に記載のすべり軸受と、該すべり軸受によって支持される軸部とから構成される軸受装置において、
前記凸状クラッシュリリーフが、前記半円筒形状軸受の、前記軸部の回転方向後方側に位置する円周方向端部に形成されている軸受装置。 In the bearing apparatus comprised from the slide bearing of Claim 1, and the axial part supported by this slide bearing,
The bearing device in which the convex crush relief is formed at a circumferential end of the semi-cylindrical bearing located on the rear side in the rotation direction of the shaft portion.