JP2022054960A - Half bearing for crank shaft of internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼裏金層と軸受合金層とを有し、且つ2個を組み合せて円筒形を構成する半割形状に形成された内燃機関のクランク軸用の半割軸受であって、半割軸受の内周面には、軸線方向に軸受合金層の軸受合金と交互に配置され、且つ円周方向の全周にわたって延在する複数の周方向溝を形成すると共に、その周方向溝に軟質軸受材料を収容して内周面が面一となるように形成された内燃機関のクランク軸用の半割軸受に関するものである。 The present invention is a half-split bearing for a crank shaft of an internal combustion engine, which has a steel back metal layer and a bearing alloy layer and is formed into a half-split shape forming a cylindrical shape by combining the two. On the inner peripheral surface of the bearing, a plurality of circumferential grooves are alternately arranged in the axial direction with the bearing alloy of the bearing alloy layer and extend over the entire circumference in the circumferential direction, and the circumferential grooves are soft. It relates to a half-split bearing for a crank shaft of an internal combustion engine formed so as to accommodate a bearing material so that the inner peripheral surface is flush with each other.
従来、内燃機関のクランク軸用すべり軸受は、一対の半割軸受を組み合わせて円筒形にしたものを使用している。また、クランク軸のジャーナル部用の一対の半割軸受のうち少なくとも一方の半割軸受の内周面には、半割軸受の周方向に延在する油溝が形成されている(例えば、特許文献1)。 Conventionally, as a slide bearing for a crank shaft of an internal combustion engine, a pair of half-split bearings are combined to form a cylindrical shape. Further, an oil groove extending in the circumferential direction of the half-split bearing is formed on the inner peripheral surface of at least one half-split bearing of the pair of half-split bearings for the journal portion of the crank shaft (for example, a patent). Document 1).
上記した内燃機関のクランク軸用すべり軸受への油の供給は、まず、クランク軸のジャーナル部用すべり軸受の外部から上半割軸受に形成される供給穴を介して内周面に形成された油溝内に供給され、その油がクランク軸のジャーナル部用すべり軸受の内周面(摺動面)及びクランクピン用すべり軸受の内周面に供給される。このとき、内燃機関の最初の運転時には、上半割軸受の油溝に供給される油に対して油路内に残留した異物が混入する場合が多いことが知られている。そこで、このような内燃機関のクランク軸用すべり軸受においては、その内周面に混入した異物を軟質軸受材料に埋収させるための各種方法が提案されている。 The oil supply to the above-mentioned plain bearing for the crank shaft of the internal combustion engine was first formed on the inner peripheral surface from the outside of the plain bearing for the journal portion of the crank shaft through a supply hole formed in the upper half bearing. It is supplied into the oil groove, and the oil is supplied to the inner peripheral surface (sliding surface) of the slide bearing for the journal portion of the crank shaft and the inner peripheral surface of the slide bearing for the crank pin. At this time, it is known that during the first operation of the internal combustion engine, foreign matter remaining in the oil passage is often mixed with the oil supplied to the oil groove of the upper half-split bearing. Therefore, in such a slide bearing for a crank shaft of an internal combustion engine, various methods for embedding foreign matter mixed in the inner peripheral surface in a soft bearing material have been proposed.
例えば、特開昭57-144313号公報(特許文献2)や特開2011-133001号公報(特許文献3)には、鋼裏金と硬質の軸受合金とからなるすべり軸受であって、その内周面には、軸受の軸線方向に軸受合金と交互に配置され、且つ軸受の内周面のほぼ全体にわたって延びて軟質軸受材料を収容する複数の溝状凹部を形成したものが開示されている。これによれば、Al系合金やCu系合金などの硬質な軸受合金が相手軸からの負荷を支え、ホワイトメタルやプラスチック等の軟質軸受材料にすべり軸受の内周面に混入する異物を埋収させることにより、硬質な軸受合金が異物によってダメージを受けることを防いでいる。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-144313 (Patent Document 2) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-133001 (Patent Document 3) describe a slide bearing made of a steel backing metal and a hard bearing alloy, and the inner circumference thereof. On the surface, a plurality of groove-shaped recesses are disclosed which are alternately arranged with the bearing alloy in the axial direction of the bearing and extend over almost the entire inner peripheral surface of the bearing to accommodate the soft bearing material. According to this, hard bearing alloys such as Al-based alloys and Cu-based alloys support the load from the mating shaft, and soft bearing materials such as white metal and plastic embed foreign matter mixed in the inner peripheral surface of the slide bearing. This prevents the hard bearing alloy from being damaged by foreign matter.
また、実開平2-9326号公報(特許文献4)には、内周面に延在する周方向溝を形成したすべり軸受であって、該周方向溝は、油を供給する開口部から、軸の相対回転先側に向かって深さを徐々に浅くし、溝底に軟質軸受材料を形成したものが開示されており、油に混入する異物を埋収、除去している。 Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-9326 (Patent Document 4), it is a slide bearing having a circumferential groove extending on the inner peripheral surface, and the circumferential groove is formed from an opening for supplying oil. It is disclosed that the depth is gradually reduced toward the relative rotation destination side of the shaft to form a soft bearing material at the bottom of the groove, and foreign matter mixed in the oil is buried and removed.
ところで、内燃機関のクランク軸用すべり軸受の内周面に混入した異物は、クランク軸の回転による油の流れに付随し、油溝内をクランク軸の相対回転先側へと流れるが、半割軸受の組合せ面付近に到達すると、油溝を形成しない下半割軸受の周方向端面が障壁となって油とともに内周面側に浮上する。このため、異物は、クランク軸の相対回転方向の前方側の油溝の周方向端部付近のすべり軸受の内周面、特に上半割軸受の油溝の周方向端部付近の内周面および油溝の先側の下半割軸受の周方向端面付近の内周面に混入しやすい。すなわち、特許文献2や特許文献3では、上半割軸受の油溝の周方向端部付近の内周面および油溝の先側の下半割軸受の周方向端面付近の内周面のうち、硬質な軸受合金には異物が埋収されず、軟質軸受材料を収容した溝状凹部に異物が集中して埋収されるようになる。また、この異物は、クランク軸の表面により軟質軸受材料に押し込まれるが、局部的に多くの異物が埋収した埋収部が形成されると、異物の一部は軟質軸受材料に完全に埋没するのでなく、すべり軸受の内周面(軟質軸受材料の表面)から突出してしまい、クランク軸の表面と接触しやすい状態にある。このため、すべり軸受の内周面側における局部的に多くの異物が埋収した埋収部では、クランク軸の表面との接触による発熱が大きい。そして、軟質軸受材料の軟化、溶融が起きて許容限界に達すると、埋収部に埋収していた多数の異物が同時にすべり軸受の内周面へ送られるので、すべり軸受の焼付が起きやすい。
By the way, foreign matter mixed in the inner peripheral surface of the slide bearing for the crank shaft of the internal combustion engine accompanies the flow of oil due to the rotation of the crank shaft, and flows in the oil groove to the relative rotation destination side of the crank shaft, but half of it. When it reaches the vicinity of the combination surface of the bearing, the peripheral end surface of the lower half-split bearing that does not form an oil groove acts as a barrier and floats to the inner peripheral surface side together with the oil. Therefore, foreign matter is removed from the inner peripheral surface of the slide bearing near the circumferential end of the oil groove on the front side in the relative rotation direction of the crank shaft, especially the inner peripheral surface of the oil groove of the upper half-split bearing near the circumferential end. And it is easy to mix in the inner peripheral surface near the circumferential end surface of the lower half bearing on the tip side of the oil groove. That is, in
また、特許文献4では、クランク軸の相対回転先側の周方向溝の深さが浅い部分の軟質軸受材料に、異物が集中して埋収されやすい。この場合にも、局部的に多くの異物が埋収した埋収部において、特許文献2や特許文献3と同じく異物が軟質軸受材料の表面から突出してしまい、クランク軸の表面との接触による発熱で軟質軸受材料の軟化、溶融が起きて許容限界に達すると、埋収部に埋収していた多数の異物が同時にすべり軸受の内周面へ送られるので、すべり軸受の焼付が起きやすい。
Further, in
本発明は、上記した事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、油に付随し混入する異物の埋収性に優れた内燃機関のクランク軸用の半割軸受を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a half-split bearing for a crank shaft of an internal combustion engine having excellent burial property of foreign matter mixed with oil. It is in.
上記した目的を達成するために、請求項1に係る発明においては、鋼裏金層と軸受合金層とを有し、且つ2個を組み合せて円筒形を構成する半割形状に形成された内燃機関のクランク軸用の半割軸受であって、前記半割軸受の内周面には、軸線方向に前記軸受合金層の軸受合金と交互に配置され、且つ円周方向の全周にわたって延在する複数の周方向溝を形成すると共に、該周方向溝に軟質軸受材料を収容して内周面が面一となるように形成された内燃機関のクランク軸用の半割軸受において、前記周方向溝の深さは、前記半割軸受の内周面の周方向中央部において最小となり、前記半割軸受の内周面の周方向両端部に向かって次第に深く形成されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the invention according to
請求項2に係る発明においては、請求項1記載の内燃機関のクランク軸用の半割軸受において、前記周方向溝の幅は、前記半割軸受の内周面の周方向中央部において最小となり、前記半割軸受の内周面の周方向両端部に向かって次第に広く形成されていることを特徴とする。
In the invention according to
請求項3に係る発明においては、請求項1又は請求項2記載の内燃機関のクランク軸用の半割軸受において、前記半割軸受の内周面の周方向両端部には、クラッシュリリーフが形成されていることを特徴とする。
In the invention according to
本発明において、半割軸受の内周面には、軸線方向に軸受合金層の軸受合金と交互に配置され、且つ円周方向の全周にわたって延在する複数の周方向溝を形成すると共に、該周方向溝に軟質軸受材料を収容して内周面が面一となるように形成され、周方向溝の深さが、半割軸受の内周面の周方向中央部において最小となり、半割軸受の内周面の周方向両端部に向かって次第に深く形成されている。このような構成では、半割軸受の内周面の周方向端部付近において、周方向溝の深さが深くなっており、軟質軸受材料を収容した周方向溝に異物を埋収することが可能な許容量が大きくなっている。このため、軟質軸受材料を収容した周方向溝において周方向端部付近に局部的に異物が集中した埋収があっても、その異物は、周方向溝内の軟質軸受材料に完全に埋収され易く、内周面よりも径方向の内側に突出し難くすることができる。したがって、半割軸受は、異物による内周面の焼付等の損傷を防ぐことができる。 In the present invention, on the inner peripheral surface of the half-split bearing, a plurality of circumferential grooves are alternately arranged in the axial direction with the bearing alloy of the bearing alloy layer and extend over the entire circumference in the circumferential direction. The flexible bearing material is accommodated in the circumferential groove and formed so that the inner peripheral surface is flush with each other, and the depth of the circumferential groove is minimized at the central portion of the inner peripheral surface of the half-split bearing in the circumferential direction. It is gradually formed deeper toward both ends in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the split bearing. In such a configuration, the depth of the circumferential groove is deep near the circumferential end of the inner peripheral surface of the half-split bearing, and foreign matter can be embedded in the circumferential groove containing the soft bearing material. The possible allowance is increasing. Therefore, even if foreign matter is locally concentrated and buried near the peripheral end in the circumferential groove containing the soft bearing material, the foreign matter is completely buried in the soft bearing material in the circumferential groove. It is easy to make the bearing, and it is possible to make it difficult to project inward in the radial direction from the inner peripheral surface. Therefore, the half-split bearing can prevent damage such as seizure of the inner peripheral surface due to foreign matter.
以下、本発明の実施形態について図1乃至図3を参照して説明する。図1は、クランク軸20を支持する2つの上半割軸受2と下半割軸受3からなるすべり軸受1の正面図(A)と、上半割軸受2と下半割軸受3の内周面5側から見た平面図(B)であり、図2は、半割軸受2,3の内周面5と周方向溝6の底面との関係を示す半割軸受2,3の正面図であり、図3は、半割軸受2,3の内周面5の構造を示す断面図である。なお、上記した図は、実施形態に係るすべり軸受1の概略図であり、構成、構造等を理解し易くするために各箇所が誇張あるいは省略して描かれている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 shows a front view (A) of a slide bearing 1 composed of two upper half-
(実施例1の半割軸受の構成)
まず、請求項1に係る発明に対応する実施例1について、図1を参照して説明する。図1(A)に示すように、実施例1のすべり軸受1は、半割形状に形成された半割軸受2,3を上下2個組み合わせることにより円筒形を構成し、内燃機関のクランク軸20を回転可能に支持するものである。この半割軸受2,3の内周面5は、耐焼付性など半割軸受2,3の軸受特性を満足するために、例えば、鋼裏金層9に軸受合金層10がライニングされている(図3参照)。すなわち、鋼裏金層9は、半割軸受2,3の外径側に配置され、軸受合金層10は、半割軸受2,3の内径側に配置される。なお、軸受合金層10は、Al合金やCu合金等の公知の軸受合金を適用することができる。
(Structure of half-split bearing of Example 1)
First, Example 1 corresponding to the invention according to
また、図1(B)に示すように、半割軸受2,3のうち上半割軸受2の内周面5には、半割軸受2,3と該半割軸受2,3に支持されるクランク軸20との間に潤滑油を供給するための油溝4が、円周方向の全周にわたって軸線方向(幅方向)のほぼ中央に形成されている。また、油溝4のほぼ中央には、外部から油の供給を受けるための油穴4aが、上半割軸受2の壁厚を径方向に貫通して形成されている。
Further, as shown in FIG. 1 (B), of the half-
また、半割軸受2,3の内周面5には、矩形形状(図3参照)に形成された複数の周方向溝6が、軸線方向に軸受合金層10の軸受合金と交互に配置されると共に、円周方向の全周にわたって延在するように形成されている。また、複数の周方向溝6には、軟質軸受材料8が収容(充填)されることにより内周面5が面一となるように形成されている。なお、軟質軸受材料8は、SnまたはSn合金、PbまたはPb合金、BiまたはBi合金、摺動用樹脂組成物等の公知の軟質軸受材料を適用することができる。
Further, on the inner
しかして、内燃機関のクランク軸20のすべり軸受1への油の供給は、まず、すべり軸受1の外部から上半割軸受2に形成される油穴4aを介して内周面5に形成された油溝4内に供給され、その油がすべり軸受1の内周面5に供給される。このとき、内燃機関の最初の運転時には、上半割軸受2の油溝4に供給される油に対して油路内に残留した異物が混入する場合が多い。この異物は、クランク軸20の回転による油の流れに付随し、油溝4内をクランク軸20の相対回転方向の前方側へ流れるが、半割軸受2,3の周方向端面7付近に到達すると、油溝4を形成しない下半割軸受3の周方向端面7が障壁となって油とともに内周面5側に浮上する。このため、異物は、クランク軸20の相対回転方向先側の油溝4の端部付近のすべり軸受1の内周面5、特に上半割軸受2の周方向端面7付近(油溝4の端部付近)の内周面5および油溝4aの先側の下半割軸受3の周方向端面7付近の内周面5に混入し、それらの内周面5に形成された軟質軸受材料8を収容した周方向溝6に集中して埋収されやすくなっている。
Then, the oil supply to the
次に、本発明の要部を構成する周方向溝6について、図2を参照して説明する。図2に示すように、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6の底面を形成する円弧の中心O’は、半割軸受2,3の垂直中心線上で、半割軸受2,3の中心位置Oに対して半割軸受2,3の内周面から遠い側に偏心させている。また、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6の底面を形成する円弧の半径R2は、半割軸受2,3の内周面5を形成する円弧の半径R1よりも若干長くしている。このため、周方向溝6の深さDは、半割軸受2,3の内周面5の周方向中央部Cにおいて最小となり、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部E(周方向端面7)に向かって次第に深く形成されている。周方向溝6の深さDは、内周面5から周方向溝6の底面までの半割軸受2,3の径方向の長さを意味する。なお、上記の周方向溝6の底面を形成する円弧および半割軸受2,3の内周面5を形成する円弧は、楕円弧であってもよい。
Next, the
上記したように、異物は、半割軸受2,3の周方向端面7付近の内周面5において、クランク軸20の表面により周方向溝6内の軟質軸受材料8に押し込まれて局部的に集中して埋収されやすい。例えば、周方向溝6の深さDを内周面5の周方向で一定とする場合、または、周方向溝6の深さDを内周面5の周方向中央部Cにおいて最大で、周方向端部E側に向かって次第に浅くする場合には、半割軸受2,3の周方向端面7付近の周方向溝6内の軟質軸受材料8に局部的に異物が集中して埋収してしまうと、異物の一部は、軟質軸受材料8内に先に埋収された異物が抵抗となり、あるいは周方向溝6の底面の硬質な軸受合金が抵抗となり、軟質軸受材料8内に完全には押し込まれないで、内周面5(軟質軸受材料8の表面)よりも径方向の内側に突出してしまう。
As described above, the foreign matter is locally pushed into the
しかしながら、本発明では、周方向溝6の深さDは、半割軸受2,3の内周面5の周方向中央部Cにおいて最小となり、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部Eに向かって次第に深くなる構成としている。このため、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部E付近では、周方向溝6の深さDが深くなっており、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6に異物を埋収することが可能な許容量が大きくなっている。したがって、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6において周方向端部付近に局部的に異物が集中した埋収があっても、その異物は、周方向溝6内の軟質軸受材料8に完全に埋収され易く、内周面5(軟質軸受材料8の表面)よりも径方向の内側に突出し難くすることができる。
However, in the present invention, the depth D of the
また、半割軸受2,3は、周方向溝6の深さDが半割軸受2,3の内周面5の周方向中央部Cにおいて最小となっており、内周面5の周方向中央部Cに近いほど、軸受合金層10における周方向溝6に収容される軟質軸受材料8の体積割合が小さくなっている。このため、内燃機関の運転時、クランク軸20から半割軸受2,3の内周面5に加わる負荷は、半割軸受2,3の周方向中央部C付近で最大となっているが、その周方向中央部C付近では、主に負荷を支える軸受合金層10における軸受合金の体積割合が大きくなるので、クランク軸20からの負荷能力を高くすることができる。
Further, in the half-
さらに、半割軸受2,3は、内周面5の周方向の全長に亘って、軸線方向に軸受合金層10の軸受合金と、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6とが交互に配置されている。このため、半割軸受2,3の周方向端部E付近において周方向溝6内の軟質軸受材料8に埋収されなかった油に含まれる異物(埋収された異物に対して小さい)が、半割軸受2,3の内周面5の何れの位置に送られても、その異物を周方向溝6内の軟質軸受材料8に埋収させることができるので、内周面5(軸受合金層10の軸受合金の表面)の損傷が起き難い。本発明とは異なり、例えば、周方向溝6を半割軸受2,3の周方向端面7付近の内周面5のみに形成する構成とした場合、周方向溝6を形成しない領域の内周面5は、異物による焼付等の損傷が起き易い。
Further, in the half-
また、図3に示すように、周方向溝6は、軸受合金層10内に形成される。周方向溝6の深さDは、半割軸受2,3の周方向中央部Cにおいて0.005~0.020mm、半割軸受2,3の周方向端部Eにおいて0.020~0.040mmに設定し、半割軸受2,3の内周面5の周方向中央部Cにおいて最小となるようにすることが好ましい。さらに、周方向溝6は、半割軸受2,3の内周面5の周方向中央部Cから周方向端部Eに向かって、単位円周角度当りの深さが3%以上増加するように次第に深くすることが好ましい。なお、周方向溝6の深さDは、上記の寸法に限定されないで、他の寸法に変更することもできる。また、本実施例の周方向溝6は、半割軸受2,3の周方向と平行に延びているが、半割軸受2,3の周方向に対し3°以下で傾いていてもよい。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、図3に示すように、周方向溝6の幅Wは、0.08~0.12mmに設定することが好ましい。なお、周方向溝6の幅Wは、内周面5における周方向溝6の半割軸受2,3の軸線方向での長さを意味する。また、本実施例では、半割軸受2,3に形成される周方向溝6の幅Wは、周方向で一定になされている。また、半割軸受2,3の軸線方向における周方向溝6のピッチ(溝間距離)は、0.1~0.3mm程度に設定することが好ましい。さらに、半割軸受2,3の内周面5における軸受合金層10の軸受合金の面積率は、5~30%に設定することが好ましい。このような半割軸受2,3の内周面5においては、半割軸受2,3の軸線方向に対してクランク軸20からの負荷を主に支える硬質な軸受合金層10の軸受合金と、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6とが交互に配置されており、周方向溝6の幅W及びピッチが半割軸受2,3の負荷能力に関係している。なお、周方向溝6の幅W及びピッチ、内周面5における軸受合金層10の軸受合金の面積率は、上記の寸法および面積率に限定されないで、他の寸法および面積率に変更することもできる。
Further, as shown in FIG. 3, the width W of the
また、本実施例では、周方向溝6の横断面形状として矩形の溝を例として示したが、これに限定されず、例えば、周方向溝6の軸線方向の両側に面取を施した逆台形形状や、他の形状としてもよい。また、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部Eには、半割軸受2、3の軸線方向の全長に亘って傾斜面状に除去した面取を施すこともでき、この場合、周方向溝6の周方向端部は、面取面内に位置する(面取を形成しなかった場合、周方向溝6の周方向端部は、内周面5の周方向端部Eに位置する)ようにしてもよい。
Further, in this embodiment, a rectangular groove is shown as an example of the cross-sectional shape of the
(実施例2の半割軸受の構成)
以上、実施例1に係る半割軸受2,3に形成される周方向溝6の幅Wが一定のものについて説明したが、次に、実施例1とは周方向溝6の幅Wが異なる形状のものが半割軸受2,3に形成されている実施例2について図4を参照して説明する。図4は、下半割軸受3の内周面5の周方向中央部Cから周方向端部E側に向かって周方向溝6の幅Wが次第に広く形成されている下半割軸受3の内周面5側から見た平面図である。なお、図4には、半割軸受2,3のうち下半割軸受3を例として示すが、上半割軸受2にも下半割軸受3と同じ形状の周方向溝6が形成されている。また、実施例1と同じ機能を奏する部材については、実施例1と同じ符号が付してある。
(Structure of half-split bearing of Example 2)
The width W of the
図4に示すように、実施例2に係る半割軸受2,3の内周面5には、周方向溝6の深さDについて実施例1と同一に形成されているが、周方向溝6の幅Wが半割軸受2,3の内周面5の周方向中央部Cにおいて最小となり、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部E側に向かって次第に広く形成されている。また、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部Eにおける周方向溝6の幅W1は、周方向中央部Cにおける周方向溝6の幅Wに対し1.2~2倍広くなる(W1/W=1.2~2)ことが好ましい。このように、本実施例の半割軸受2,3は、内周面5の周方向端部E付近での周方向溝6の幅W1が広くなることで、内周面5の周方向端部E付近では、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6に異物を埋収することが可能な許容量がさらに大きくなっている。したがって、軟質軸受材料8を収容した周方向溝6において周方向端部付近に局部的に異物が集中した埋収があっても、その異物は、さらに、周方向溝6内の軟質軸受材料8に完全に埋収され易く、内周面5(軟質軸受材料8の表面)よりも径方向の内側に突出し難くすることができる。
As shown in FIG. 4, the inner
(実施例3の半割軸受の構成)
次に、実施例1に係る周方向溝6が形成される半割軸受2,3に対し、さらに半割軸受2,3の内周面5の周方向端部Eにクラッシュリリーフ11が形成されている実施例3について図5を参照して説明する。図5は、半割軸受2,3の内周面5の周方向両端部E側にクラッシュリリーフ11が形成されているすべり軸受1の正面図(A)と、上半割軸受2と下半割軸受3の内周面5側から見た平面図(B)である。なお、実施例1と同じ機能を奏する部材については、実施例1と同じ符号が付してある。また、実施例3では、実施例1に係る形状の周方向溝6が形成される半割軸受2,3に対してクラッシュリリーフ11を形成する例を示すが、実施例2に係る形状の周方向溝6が形成される半割軸受2,3に対してクラッシュリリーフ11を形成してもよい。
(Structure of half-split bearing of Example 3)
Next, with respect to the half-
図5に示すように、実施例3に係る半割軸受2,3の内周面5の周方向端部E側には、クラッシュリリーフ11が形成されている。なお、クラッシュリリーフ11とは、半割軸受2,3の周方向端面7に近い部分の半割軸受2,3の壁厚を内周面5側で除去することによって形成された、半割軸受2,3の周方向中央部Cを含む内周面5の曲率中心とは異なる曲率中心を有する減厚領域(周方向端面7に向かって厚さを減じた領域を指し、SAE J506(項目3.26、項目6.4参照)、DIN1497、§3.2で規定されるとおりである)を意味する。このように、半割軸受2,3の周方向端面7(周方向端部E)付近における内周面(クラッシュリリーフ面11a)とクランク軸20の表面とを離間させる隙間を形成することにより、油溝4から該隙間に流れて来た異物が、該隙間の軸線方向へも流れ、複数の周方向溝6に分散し埋収されることで、特定の周方向溝6に異物が集中し埋収されることを防ぐことができる。
As shown in FIG. 5, a
なお、クラッシュリリーフ11の形成部における周方向溝6の深さDは、クラッシュリリーフ11を形成しなかった場合の仮想の内周面(周方向中央部Cを含む内周面5をクラッシュリリーフ11の形成部に延長した仮想の内周面)から周方向溝6の底面までの長さとして定義される。また、クラッシュリリーフ11の形成部における複数の周方向溝6の幅Wは、クラッシュリリーフ11を形成しなかった場合の仮想の内周面における幅として定義される。また、半割軸受2,3の内周面5の周方向端部E付近に、クラッシュリリーフ11を形成する場合、周方向溝6の周方向端部は、クラッシュリリーフ面11a内に位置する(クラッシュリリーフ11を形成しなかった場合、周方向溝6の周方向端部は、内周面5の周方向端部Eに位置する)ようにしてもよい。
The depth D of the
なお、実施例1~実施例3では、本発明を内燃機関のクランク軸20のジャーナル部用の半割軸受2,3に適用した例で説明したが、本発明はクランク軸20のクランクピン用の半割軸受にも適用することができる。また、半割軸受2,3は、防錆のために全表面にSn等のフラッシュメッキ(厚さ2.5μm以下)を形成することができる。
In Examples 1 to 3, the present invention has been described by applying the present invention to the half-
1 すべり軸受
2 上半割軸受
3 下半割軸受
4 油溝
4a 油穴
5 内周面
6 周方向溝
7 周方向端面
8 軟質軸受材料
9 鋼裏金層
10 軸受合金層
11 クラッシュリリーフ
11a クラッシュリリーフ面
20 クランク軸
C 周方向中央部
E 周方向端部
D 周方向溝の深さ
W 周方向溝の幅
1
Claims (3)
前記半割軸受の内周面には、軸線方向に前記軸受合金層の軸受合金と交互に配置され、且つ円周方向の全周にわたって延在する複数の周方向溝を形成すると共に、該周方向溝に軟質軸受材料を収容して内周面が面一となるように形成された内燃機関のクランク軸用の半割軸受において、
前記周方向溝の深さは、前記半割軸受の内周面の周方向中央部において最小となり、前記半割軸受の内周面の周方向両端部に向かって次第に深く形成されていることを特徴とする内燃機関のクランク軸用の半割軸受。 A half-split bearing for a crank shaft of an internal combustion engine, which has a steel back metal layer and a bearing alloy layer, and is formed into a half-split shape forming a cylindrical shape by combining the two.
On the inner peripheral surface of the half-split bearing, a plurality of circumferential grooves are alternately arranged in the axial direction with the bearing alloy of the bearing alloy layer and extend over the entire circumference in the circumferential direction, and the circumference thereof is formed. In a half-split bearing for a crank shaft of an internal combustion engine, which is formed so that the inner peripheral surface is flush with the soft bearing material accommodated in the directional groove.
The depth of the circumferential groove is the minimum in the circumferential central portion of the inner peripheral surface of the half-split bearing, and is gradually formed deeper toward both ends in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the half-split bearing. A half-split bearing for the crank shaft of an internal combustion engine.
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