JPH04282013A - Plain bearing - Google Patents

Plain bearing

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JPH04282013A
JPH04282013A JP4682091A JP4682091A JPH04282013A JP H04282013 A JPH04282013 A JP H04282013A JP 4682091 A JP4682091 A JP 4682091A JP 4682091 A JP4682091 A JP 4682091A JP H04282013 A JPH04282013 A JP H04282013A
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JP
Japan
Prior art keywords
bearing
connecting rod
resin coating
coating layer
mos2
Prior art date
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Pending
Application number
JP4682091A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirobumi Michioka
博文 道岡
Shuntaro Sudo
俊太郎 須藤
Tomohiro Kano
知広 加納
Yoshio Fuwa
良雄 不破
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH04282013A publication Critical patent/JPH04282013A/en
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Abstract

PURPOSE:To prevent fretting wear by forming a resin coating layer containing a specified weight percentage MOS2 having a specified grain size on a connecting rod in contact with the uppermost surface of a back metal and/or the back metal when the back metal is laid on a copper bearing allowy layer, in a plain bearing used a connecting rod bearing or the like. CONSTITUTION:A resin coating layer 3 of thickness about 5mum is formed by spraying epoxy resin containing 40-60% by weight of a solid lubricant (MOS2+PTFE) on the surface of a back metal 1 of a plain bearing, by use of an air sprayer. Grain size of MOS2 of the solid lubricant is in a range from 1 to 20mum. The back metal 1 is laid on a bearing alloy layer 2 with the resin coating layer 3 provided on the metal 1.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明はコネクティングロッドの
ビッグエンド(以下大端部と称する。)に嵌着されるコ
ンロッド軸受または主軸受等に用いられる滑り軸受に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sliding bearing used in a connecting rod bearing or a main bearing fitted to a big end (hereinafter referred to as "big end") of a connecting rod.

【0002】0002

【従来の技術】コネクティングロッドはピストンとクラ
ンクシャフトを連結し、ピストンの往復運動をクランク
シャフトの回転運動として伝達行うものである。コネク
ティングロッドの大端部にはコンロッド軸受を介してク
ランクシャフトが挿入される。これらコンロッド軸受に
はSn−Pb─Cu系のバビットメタル、Cu−Pb系
のケルメットメタルあるいはAl−Sn系のアルミニウ
ム合金メタル等が用いられるが、多くの場合鋼板等から
なる裏金と重ね合わせ耐久性の向上が図られる。
2. Description of the Related Art A connecting rod connects a piston and a crankshaft and transmits the reciprocating motion of the piston as rotational motion of the crankshaft. A crankshaft is inserted into the large end of the connecting rod via a connecting rod bearing. These connecting rod bearings are made of Sn-Pb-Cu-based Babbitt metal, Cu-Pb-based Kelmet metal, or Al-Sn-based aluminum alloy metal, but in many cases they are stacked with a backing metal made of steel plate etc. for durability. This will improve sexual performance.

【0003】コネクティングロッドは、つねに圧縮と引
張りの繰り返し荷重を受ける。そのため、コネクティン
グロッドの大端部に嵌着されるコンロッド軸受等の滑り
軸受には、フレッティングコロージョンが発生する。
[0003] Connecting rods are constantly subjected to repeated loads of compression and tension. Therefore, fretting corrosion occurs in sliding bearings such as connecting rod bearings that are fitted onto the large ends of connecting rods.

【0004】フレッティングコロージョンとは、腐食性
環境にある材料の荷重をかけられた接触面に振動または
相対運動が繰り返し加えられたとき、接触部に孔または
溝状の損傷が生ずる現象をいう。
[0004] Fretting corrosion is a phenomenon in which holes or groove-like damage occur in a contact area when vibration or relative motion is repeatedly applied to a loaded contact surface of a material in a corrosive environment.

【0005】従来、このフレッティング対策として、軸
受背面のハウジング面にポリテトラフルオロエチレン(
以下PTFEと称する。)をコーティングすることが行
われてきた。しかし、このPTFEのコーティングは、
軸受を組み込んだ当初はフレッティング防止の効果はあ
るものの、PTFEコーティングの密着性が良くないた
め、フレッティング防止効果の信頼性に欠けるという問
題点があった。
Conventionally, as a countermeasure against this fretting, polytetrafluoroethylene (
Hereinafter, it will be referred to as PTFE. ) coating has been carried out. However, this PTFE coating
When the bearing was first installed, it was effective in preventing fretting, but the PTFE coating had poor adhesion, so there was a problem in that the fretting prevention effect was unreliable.

【0006】かかる、問題点を解決すべく提案されたの
が、特開平2−89813号公報の発明であって、この
発明はアルミニウム又は銅系の軸受合金層及び裏金を含
んでなる滑り軸受において、裏金の最表面および軸受合
金層の最表面の一方または両方に、PTFEと、Niお
よびCoの少なくとも1種とから実質的になる複合めっ
き層を設けたことを要旨とする。
[0006] In order to solve this problem, the invention of Japanese Patent Laid-Open No. 2-89813 was proposed, and this invention provides a sliding bearing comprising an aluminum or copper-based bearing alloy layer and a backing metal. The gist is that a composite plating layer consisting essentially of PTFE and at least one of Ni and Co is provided on one or both of the outermost surface of the backing metal and the outermost surface of the bearing alloy layer.

【0007】前記提案においては、コーティング層の中
にNiおよび/またはCoを分散させることにより、P
TFEからなるコーティング層の耐熱性を向上させると
共に密着性を高め、さらにPTFEと共に異物の堆積を
妨げるものである。
In the above proposal, by dispersing Ni and/or Co in the coating layer, P
It improves the heat resistance and adhesion of the coating layer made of TFE, and together with PTFE, prevents the accumulation of foreign matter.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の自動
車エンジンにおいては高出力や高回転化が図られ、また
低燃費に伴って高温度で低粘度のオイルが使用されるこ
とから、軸受にとってはより厳しい条件となってきてお
り、一層の性能の向上が望まれている。
[Problems to be Solved by the Invention] Incidentally, recent automobile engines have been designed to have high output and high rotation speed, and in order to achieve low fuel consumption, high-temperature, low-viscosity oil is used, so bearings have become The conditions are becoming more severe, and further improvement in performance is desired.

【0009】このような厳しい条件下においては、裏金
とこれを支持するハウジングとの間でフレッティング摩
耗が生じ、その結果摩耗粉末の堆積、あるいは潤滑油の
炭化によるスラッジの堆積等が裏金表面で起こり易く、
上記堆積物が裏金表面で成長すると軸受の最表面が部分
的に盛り上がって軸受内で強い片当たり状態となり、そ
の部分で集中荷重が発生して、軸受が早期に疲労破壊す
ることがあった。
Under such severe conditions, fretting wear occurs between the back metal and the housing that supports it, and as a result, abrasion powder accumulates or sludge builds up due to carbonization of lubricating oil on the surface of the back metal. likely to occur,
When the deposits described above grow on the surface of the backing metal, the outermost surface of the bearing partially swells, resulting in a strong uneven contact within the bearing, causing a concentrated load to occur in that area and causing early fatigue failure of the bearing.

【0010】この問題を解決する方策としては、(a)
コネクティングロッドの剛性をアップする、(b)コン
ロッドと軸受背面の間に油膜を形成する、(c)軸受の
張り高さをアップする等が考えられるが、(a)は重量
増加につながりフリクションに悪影響を及ぼすものであ
り、(b)は技術的に困難であり、(c)はあまり効果
がなく、いずれも決定的な解決策とはならない。
[0010] As a measure to solve this problem, (a)
Possible options include increasing the rigidity of the connecting rod, (b) forming an oil film between the connecting rod and the back of the bearing, and (c) increasing the tension height of the bearing, but (a) increases weight and increases friction. (b) is technically difficult, and (c) is not very effective; none of them is a definitive solution.

【0011】また、裏金の最表面および軸受合金層の最
表面の一方または両方に、PTFEと、NiおよびCo
の少なくとも1種とから実質的になる複合めっき層を設
けた前記提案は、フレッティング摩耗を著しく減少する
効果が得られるものの、フレッティング磨耗を完全に防
止するものではなく、近時の厳しい使用環境に対応する
ものではない。
[0011] Furthermore, PTFE, Ni and Co are added to one or both of the outermost surface of the backing metal and the outermost surface of the bearing alloy layer.
Although the above-mentioned proposal of providing a composite plating layer consisting essentially of at least one of It does not correspond to the environment.

【0012】本発明はコンロッド軸受または主軸受等に
用いられる滑り軸受にフレッティング摩耗が発生し、軸
受が早期に疲労破壊することがあるという前記のごとき
問題点を解決するためになされたものであって、近時の
滑り軸受の厳しい使用環境においても、フレッティング
摩耗を完全に防止することのできる耐久性に優れた滑り
軸受を提供することを目的とする。
The present invention was made in order to solve the above-mentioned problem in that fretting wear occurs in sliding bearings used in connecting rod bearings, main bearings, etc., and the bearings may undergo fatigue failure at an early stage. Therefore, it is an object of the present invention to provide a highly durable sliding bearing that can completely prevent fretting wear even in the harsh environments in which sliding bearings are used these days.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、前記の問
題点を解決するため、裏金の最表面に形成するコーティ
ング層の改質について、鋭意検討を重ねた。その結果、
固体潤滑材を添加した樹脂コーティング層が、フレッテ
ィング摩耗の防止に極めて効果的であることを知見する
と共に、最適の固体潤滑材の種類およびその配合割合を
見出すことにより本発明を完成した。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have made extensive studies on the modification of the coating layer formed on the outermost surface of the back metal. the result,
The present invention was completed by finding that a resin coating layer containing a solid lubricant is extremely effective in preventing fretting wear, and by finding the optimal type of solid lubricant and its blending ratio.

【0014】本発明の滑り軸受は、請求項1の発明とし
て、アルミニウム又は銅系の軸受合金層に裏金を重ね合
わせてなる滑り軸受において、前記裏金の最表面および
/または前記裏金と接するコネクティングロッドに、固
体潤滑材として粒径が1〜20μmのMoS2を重量比
で40〜60%を含んでなる樹脂コーティング層を設け
たことを要旨とする。
[0014] The sliding bearing of the present invention is a sliding bearing in which a backing metal is superimposed on an aluminum or copper-based bearing alloy layer, and the outermost surface of the backing metal and/or a connecting rod in contact with the backing metal. The gist is that a resin coating layer containing 40 to 60% by weight of MoS2 having a particle size of 1 to 20 μm as a solid lubricant is provided.

【0015】また、請求項2の発明は、請求項1の発明
において、固体潤滑材としてMoS2の他にPTFEお
よび/またはグラファイトを重量比でMoS2の3分の
1以下を含有させ、全体として重量比で40〜60%を
含有せしめたことを要旨とする。
Further, the invention of claim 2 is the invention of claim 1, in which PTFE and/or graphite is contained in addition to MoS2 as a solid lubricant in a weight ratio of 1/3 or less of MoS2, so that the overall weight is reduced. The gist is that the content is 40 to 60% in terms of ratio.

【0016】アルミニウム系軸受合金としては、特に限
定されないが、軸受使用雰囲気温度が150〜200℃
で強度の高いものが必要な場合は、例えばAlに3〜2
0重量%のSnと、10重量%以下のSi、2.5重量
%以下のCuおよび/またはMg、5重量%以下のPb
を含有させたものを使用する。
[0016] The aluminum-based bearing alloy is not particularly limited, but the atmospheric temperature in which the bearing is used is 150 to 200°C.
If you need something with high strength, for example, add 3~2 to Al.
0 wt% Sn, 10 wt% or less Si, 2.5 wt% or less Cu and/or Mg, 5 wt% or less Pb
Use one that contains.

【0017】銅系軸受合金としては、Sn−Pb−Cu
系のバビットメタル、Cu−Pb系のケルメットメタル
が使用されることは前述の通りである。また、裏金とし
ては通常の軟鋼板、例えば冷間圧延鋼板(SPCC)等
を使用することができる。裏金とアルミニウム系軸受合
金との中間には、硬さの低いAl層を介在させても良い
[0017] As a copper bearing alloy, Sn-Pb-Cu
As mentioned above, Babbitt metal of Cu-Pb type and Kelmet metal of Cu-Pb type are used. Further, as the back metal, a normal mild steel plate, such as cold rolled steel plate (SPCC), etc. can be used. An Al layer with low hardness may be interposed between the back metal and the aluminum-based bearing alloy.

【0018】裏金の最表面および/または裏金と接する
コネクティングロッドに形成される樹脂コーティング層
としては、MoS2、PTFEまたはグラファイト等の
固体潤滑材を重量比で40〜60%を含有し、残部が実
質的にエポキシ樹脂、アミノ系樹脂等からなる乾性皮膜
であり、エアースプレー等により、処理液を軸受の裏金
表面に吹きつけて、その後約150℃以下で加熱し硬化
させることにより容易に形成することができる。ここで
形成する皮膜の厚さとしては3〜15μmとすることが
好ましく、さらに好ましくは5〜10μmとする。
The resin coating layer formed on the outermost surface of the backing metal and/or the connecting rod in contact with the backing metal contains 40 to 60% by weight of a solid lubricant such as MoS2, PTFE or graphite, with the remainder being substantially It is a dry film mainly made of epoxy resin, amino resin, etc., and can be easily formed by spraying a treatment liquid onto the surface of the back metal of the bearing using air spray, etc., and then heating and curing it at a temperature below about 150°C. Can be done. The thickness of the film formed here is preferably 3 to 15 μm, more preferably 5 to 10 μm.

【0019】樹脂コーティング層に含有されるMoS2
、PTFEまたはグラファイト等の固体潤滑材の重量比
を40〜60%に限定したのは、これら固体潤滑材が6
0重量%を越えると、基材への樹脂コーティング材の密
着性が悪くなり、耐久性不足により耐フレッティング性
が劣化するからであり、固体潤滑材の重量比が40%未
満になるとコネクティングロッドとの接触部において、
緻密な固体潤滑材膜が形成されず、耐フレッティング性
が低下するからである。
MoS2 contained in the resin coating layer
The reason why we limited the weight ratio of solid lubricants such as PTFE or graphite to 40 to 60% is because these solid lubricants
If it exceeds 0% by weight, the adhesion of the resin coating material to the base material will deteriorate and the fretting resistance will deteriorate due to lack of durability.If the weight ratio of the solid lubricant is less than 40%, the connecting rod At the contact part with
This is because a dense solid lubricant film is not formed and fretting resistance is reduced.

【0020】樹脂コーティング層に含まれる固体潤滑材
の重量比とフレッティング発生面積との関係は図5に示
す通りであって、固体潤滑材の重量比が40〜60%に
おいて最良の結果が得られている。なお、PTFEおよ
び/またはグラファイトを重量比でMoS2の3分の1
以下としたのは、MoS2に対するPTFEおよび/ま
たはグラファイトの比が1/3より多くなると、潤滑膜
の耐荷重性が低下するため、フレッティング発生に対す
る耐久性が悪くなるからである。
The relationship between the weight ratio of the solid lubricant contained in the resin coating layer and the area where fretting occurs is as shown in FIG. 5, and the best results are obtained when the weight ratio of the solid lubricant is 40 to 60%. It is being In addition, the weight ratio of PTFE and/or graphite is one-third of MoS2.
The reason why the ratio is set below is that if the ratio of PTFE and/or graphite to MoS2 is more than 1/3, the load bearing capacity of the lubricating film decreases, resulting in poor durability against occurrence of fretting.

【0021】フレッティングの発生に対して、樹脂コー
ティングに含まれるMoS2の粒径は1〜20μmが良
好で、好ましくは1〜10μmである。この理由として
は、MoS2の粒径が20μmより大きくなると皮膜の
緻密性(即ち強度)が低下するし、また表面粗さも粗く
なるため耐フレッティング性が大幅に悪くなるためであ
る。一方、MoS2の粒径が小さくなればなる程、耐フ
レッティング性は向上するが、MoS2の粒径が1μm
未満になると、耐フレッティング性は飽和する。
To prevent the occurrence of fretting, the particle size of MoS2 contained in the resin coating is preferably 1 to 20 μm, preferably 1 to 10 μm. The reason for this is that when the particle size of MoS2 becomes larger than 20 μm, the denseness (that is, strength) of the film decreases, and the surface roughness also becomes rough, which significantly deteriorates the fretting resistance. On the other hand, the smaller the particle size of MoS2, the better the fretting resistance is, but the particle size of MoS2 is 1 μm.
When the value is less than 1, the fretting resistance becomes saturated.

【0022】このことは、図6に示したように、コーテ
ィング膜厚10μm、コネクティングロッド材質スチー
ルである場合の、MoS2粒径とフレッティング発生面
積の関係を示す線図から明らかである。
This is clear from the diagram shown in FIG. 6, which shows the relationship between the MoS2 grain size and the area where fretting occurs when the coating thickness is 10 μm and the connecting rod is made of steel.

【0023】樹脂コーティング層の膜厚については、コ
ネクティングロッド側の表面粗さとの関係もあるが、3
.2Z仕上げ面のコネクティングロッドに対して、膜厚
は3μm以上とすることが好ましく(0.8Zなら膜厚
は3μm以上とすることが好ましい。)、逆に膜厚が1
5μmより大きくなると、皮膜の密着性が低下すること
等により、コンロッド軸受のように高面圧下で使用する
場合、耐フレッティング性が悪くなる。コネクティング
ロッド材質がスチールで表面仕上げが3.2Zである場
合の樹脂コーティング層の膜厚とフレッティング面積と
の関係は、図7に示す通りである。
The thickness of the resin coating layer is also related to the surface roughness of the connecting rod, but
.. For connecting rods with a 2Z finished surface, the film thickness is preferably 3 μm or more (for 0.8Z, the film thickness is preferably 3 μm or more);
When it is larger than 5 μm, the adhesion of the film decreases, resulting in poor fretting resistance when used under high surface pressure like connecting rod bearings. The relationship between the thickness of the resin coating layer and the fretting area when the connecting rod material is steel and the surface finish is 3.2Z is as shown in FIG.

【0024】[0024]

【作用】裏金の最表面および/または裏金と接するコネ
クティングロッドに形成される樹脂コーティング層によ
り、直接コネクティングロッドと裏金の接触するのが防
がれる。その上、樹脂コーティング層中の固体潤滑材が
、高面圧下での繰り返し荷重により潤滑皮膜を形成する
ので、フレッティングの発生を防止することができる。 さらに、PTFEおよび/またはグラファイトを添加す
ることにより、摩擦係数を小さくすることができるので
、一層フレッティングの発生を防止することができる。
[Operation] Direct contact between the connecting rod and the backing metal is prevented by the resin coating layer formed on the outermost surface of the backing metal and/or the connecting rod in contact with the backing metal. Furthermore, since the solid lubricant in the resin coating layer forms a lubricating film under repeated loads under high surface pressure, occurrence of fretting can be prevented. Furthermore, by adding PTFE and/or graphite, the coefficient of friction can be reduced, making it possible to further prevent the occurrence of fretting.

【0025】[0025]

【実施例】本発明の実施例を比較例と併せて説明し、本
発明の効果を明らかにする。 (実施例1)図3は本実施例で用いた水平2分割型の滑
り軸受の側面図であって、図4は図3の滑り軸受のA−
A断面図である。滑り軸受は図4に示すように、アルミ
ニウム系軸受合金層2に軟鋼板(SPCC)からなる裏
金1を重ね合わせたものである。
[Example] Examples of the present invention will be explained together with comparative examples to clarify the effects of the present invention. (Example 1) FIG. 3 is a side view of the horizontal two-split type sliding bearing used in this example, and FIG. 4 is a side view of the sliding bearing shown in FIG. 3.
It is an A sectional view. As shown in FIG. 4, the sliding bearing has a back metal 1 made of a mild steel plate (SPCC) superimposed on an aluminum bearing alloy layer 2.

【0026】滑り軸受の裏金1の表面に、実施例1およ
び実施例2として、固体潤滑材50重量%(MoS2+
PTFE)を含有するエポキシ樹脂をエアスプレーで吹
きつけ、5μmの厚さの樹脂コーティング層を形成した
。なお、別に比較例1〜3として、裏金に全く処理層を
設けなかったもの、Cuめっきおよび複合めっきを表1
に示す厚さに形成したものを用意した。
In Examples 1 and 2, 50% by weight of a solid lubricant (MoS2+
An epoxy resin containing PTFE was sprayed with air to form a resin coating layer with a thickness of 5 μm. In addition, as comparative examples 1 to 3, those in which no treatment layer was provided on the back metal, Cu plating, and composite plating are shown in Table 1.
A sample formed to the thickness shown in was prepared.

【0027】これら滑り軸受に、表1に示す表面粗さを
有する鉄系のコネクティングロッドおよびAl系のコネ
クティングロッドを組付け、下記の試験条件により、単
品による加振テストを行い、フレッティング発生面積を
測定した。得られた結果は、図1に示した。
[0027] Iron-based connecting rods and aluminum-based connecting rods having the surface roughness shown in Table 1 were assembled to these sliding bearings, and a single vibration test was conducted under the following test conditions to determine the fretting occurrence area. was measured. The results obtained are shown in FIG.

【0028】[0028]

【表1】[Table 1]

【0029】〔試  験  条  件〕引張荷重   
         2ton圧縮荷重        
    4.5ton周波数            
  15Hzサイクル数          2×10
6サイクル
[Test conditions] Tensile load
2ton compression load
4.5ton frequency
15Hz cycle number 2×10
6 cycles

【0030】図1に示したように、比較例1
の未処理品に比べると比較例2および3はCuめっき層
および複合めっき層を設けたので、フレッティング発生
面積の減少が見られるが、未だ不充分である。
As shown in FIG. 1, Comparative Example 1
Compared to the untreated products, Comparative Examples 2 and 3 have a Cu plating layer and a composite plating layer, so the area where fretting occurs is reduced, but it is still insufficient.

【0031】これに対して本発明の実施例1および2で
は、裏金の最表面に形成した樹脂コーティング膜により
、直接コネクティングロッドと裏金材の金属接触が防止
され、特に樹脂コーティング層の固体潤滑材が高面圧下
での繰り返し荷重により、潤滑皮膜が形成されたので、
全くフッレティングの発生が見られず、本発明の優れた
効果が確認された。また、フレッティング発生防止に関
する本発明の効果は、コネクティングロッドの材質が、
スチールであってもアルミニウムであっても変わらない
ことが判明した。
On the other hand, in Examples 1 and 2 of the present invention, the resin coating film formed on the outermost surface of the backing metal prevents direct metal contact between the connecting rod and the backing metal, and in particular, the solid lubricant in the resin coating layer Because a lubricating film was formed due to repeated loading under high surface pressure,
No occurrence of fluffing was observed, confirming the excellent effects of the present invention. Furthermore, the effect of the present invention regarding the prevention of fretting is that the material of the connecting rod is
It turns out that it makes no difference whether it's steel or aluminum.

【0032】(実施例2)滑り軸受の裏金1の表面に、
実施例3〜実施例7として、固体潤滑材を50重量%(
MoS2+PTFE)含有するエポキシ樹脂をエアスプ
レーで吹きつけ、表2に示す厚さの樹脂コーティング層
形成した。これら滑り軸受に、表2に示す表面粗さを有
する鉄系のコネクティングロッドを組付け、実施例1と
同じ試験条件により、単品による加振テストを行い、フ
レッティング発生面積を測定した。得られた結果は、図
2に示した。
(Example 2) On the surface of the back metal 1 of the sliding bearing,
As Examples 3 to 7, the solid lubricant was 50% by weight (
An epoxy resin containing MoS2+PTFE was sprayed with air to form a resin coating layer having the thickness shown in Table 2. Iron-based connecting rods having the surface roughness shown in Table 2 were attached to these sliding bearings, and a single vibration test was conducted under the same test conditions as in Example 1 to measure the area where fretting occurred. The results obtained are shown in FIG. 2.

【0033】[0033]

【表2】[Table 2]

【0034】図2から明らかなように、実施例3では処
理層の厚さが1μmと薄いため、樹脂コーティング層が
試験初期でなくなり、充分なフレッティング防止効果が
現れなかった。一方、実施例5のように、処理層の厚さ
が15μm以上になると、皮膜の密着強度が低下するこ
と、摩擦熱がコネクティングロッド側へ流れにくくなる
ことにより皮膜が圧縮変形を受けジャーナルと軸受のク
リアランスが大きくなること(すなわち、繰り返し荷重
が大きくなること)、また軸受の張りが低下することに
よって微動滑りが大きくなること等の理由で、実施例2
よりも耐フレッティング性が悪くなっている。
As is clear from FIG. 2, in Example 3, since the thickness of the treated layer was as thin as 1 μm, the resin coating layer disappeared at the early stage of the test, and a sufficient fretting prevention effect was not achieved. On the other hand, as in Example 5, when the thickness of the treated layer is 15 μm or more, the adhesion strength of the coating decreases, and the frictional heat becomes difficult to flow toward the connecting rod, causing the coating to undergo compressive deformation and damage the journal and bearing. Embodiment 2
The fretting resistance is worse than that.

【0035】また、実施例6のようにコネクティングロ
ッド側(軸受表面との当たり面)の表面粗さが大きくて
も(コーティングの厚さより大きい)、耐フレッティン
グ性は悪くなるので、コネクティングロッド側の表面粗
さは3.2Z以下とすることが好ましいことが判明した
Furthermore, even if the surface roughness on the connecting rod side (the surface in contact with the bearing surface) is large (greater than the thickness of the coating) as in Example 6, the fretting resistance deteriorates. It has been found that the surface roughness of is preferably 3.2Z or less.

【0036】本実施例により、コネクティングロッド側
の粗さが3.2Z以下の状態において樹脂コーティング
の厚さは5〜10μmで良好な結果が得られることが確
認された。なお、コネクティングロッド側に本実施例と
同じ樹脂コーティング層を形成し、同じ試験条件により
、単品による加振テストを行っても、同様の効果が得ら
れることが確認されている。
According to this example, it was confirmed that when the roughness on the connecting rod side was 3.2Z or less, good results could be obtained with a resin coating thickness of 5 to 10 μm. It has been confirmed that the same effect can be obtained by forming the same resin coating layer as in this example on the connecting rod side and performing a vibration test on a single product under the same test conditions.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明の滑り軸受は、以上詳述したよう
にアルミニウム又は銅系の軸受合金層に裏金を重ね合わ
せてなる滑り軸受において、前記裏金の最表面および/
または前記裏金と接するコネクティングロッドに、Mo
S2、PTFEおよびグラファイト等からなる固体潤滑
材を重量比で40〜60%を含んでなる樹脂コーティン
グ層を設けたものであって、樹脂コーティング層により
、直接コネクティングロッドと裏金の接触するのが防が
れその上、樹脂コーティング層中の固体潤滑材が、高面
圧下での繰り返し荷重により潤滑皮膜を形成するので、
フレッティングの発生を防止することができ、高負荷エ
ンジンの耐久信頼性を大幅に向上することができる。
Effects of the Invention As described in detail above, the sliding bearing of the present invention is a sliding bearing in which a backing metal is superimposed on an aluminum or copper-based bearing alloy layer.
Or, Mo
A resin coating layer containing 40 to 60% by weight of a solid lubricant made of S2, PTFE, graphite, etc. is provided, and the resin coating layer prevents direct contact between the connecting rod and the back metal. In addition, the solid lubricant in the resin coating layer forms a lubricant film due to repeated loads under high surface pressure.
The occurrence of fretting can be prevented, and the durability and reliability of high-load engines can be greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】本発明の実施例と比較例の加振テスト後のフレ
ッティング発生面積を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing the area where fretting occurs after a vibration test in an example of the present invention and a comparative example.

【図2】樹脂コーティング層の厚さおよびコネクティン
グロッドの表面粗さを種々に変化させた場合の加振テス
ト後のフレッティング発生面積を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the area where fretting occurs after a vibration test when the thickness of the resin coating layer and the surface roughness of the connecting rod are varied.

【図3】本実施例で用いた水平2分割型の滑り軸受の側
面図である。
FIG. 3 is a side view of the horizontal two-part sliding bearing used in this example.

【図4】図3の滑り軸受のA−A断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of the sliding bearing in FIG. 3;

【図5】樹脂コーティング層に含まれる固体潤滑材の重
量比とフレッティング発生面積との関係を示す線図であ
る。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the weight ratio of the solid lubricant contained in the resin coating layer and the area where fretting occurs.

【図6】MoS2粒径とフレッティング発生面積の関係
を示す線図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the MoS2 particle size and the area where fretting occurs.

【図7】樹脂コーティング層の膜厚とフレッティング発
生面積との関係を示す線図である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the thickness of a resin coating layer and the area where fretting occurs.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1  裏金 2  軸受合金層 3  樹脂コーティング層 1 Secret money 2 Bearing alloy layer 3 Resin coating layer

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  アルミニウム又は銅系の軸受合金層に
裏金を重ね合わせてなる滑り軸受において、前記裏金の
最表面および/または前記裏金と接するコネクティング
ロッドに、固体潤滑材として粒径が1〜20μmのMo
S2を重量比で40〜60%を含んでなる樹脂コーティ
ング層を設けたことを特徴とする滑り軸受。
1. In a sliding bearing in which a backing metal is superimposed on an aluminum or copper-based bearing alloy layer, a solid lubricant having a particle size of 1 to 20 μm is applied to the outermost surface of the backing metal and/or a connecting rod in contact with the backing metal. Mo of
A sliding bearing comprising a resin coating layer containing 40 to 60% S2 by weight.
【請求項2】  前記固体潤滑材としてMoS2の他に
PTFEおよび/またはグラファイトを重量比でMoS
2の3分の1以下を含有させ、全体として重量比で40
〜60%を含有させたことを特徴とする請求項第1項に
記載の滑り軸受。
2. In addition to MoS2, PTFE and/or graphite are used as the solid lubricant in a weight ratio of MoS.
The total weight ratio is 40% by weight.
The sliding bearing according to claim 1, characterized in that it contains 60% to 60%.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997038211A1 (en) * 1996-04-08 1997-10-16 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Valve device for engine
US5700093A (en) * 1996-02-29 1997-12-23 Daido Metal Company Ltd. Bearing structure
JP2008523325A (en) * 2004-12-10 2008-07-03 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Connecting rod for an internal combustion engine and method for coating a sliding bearing surface of the connecting rod
US20110124535A1 (en) * 2008-05-15 2011-05-26 Taiho Kogyo Co., Ltd. Method for producing sliding member, sliding member, and substrate material of sliding member
JP2014159861A (en) * 2013-02-20 2014-09-04 Taiho Kogyo Co Ltd Slide bearing and manufacturing method of slide bearing

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5700093A (en) * 1996-02-29 1997-12-23 Daido Metal Company Ltd. Bearing structure
WO1997038211A1 (en) * 1996-04-08 1997-10-16 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Valve device for engine
US5979384A (en) * 1996-04-08 1999-11-09 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Valve device for engine
JP2008523325A (en) * 2004-12-10 2008-07-03 マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Connecting rod for an internal combustion engine and method for coating a sliding bearing surface of the connecting rod
US7743746B2 (en) 2004-12-10 2010-06-29 Mahle International Gmbh Coating for connecting rods and bearings in an internal combustion engine
US20110124535A1 (en) * 2008-05-15 2011-05-26 Taiho Kogyo Co., Ltd. Method for producing sliding member, sliding member, and substrate material of sliding member
US20170159712A1 (en) * 2008-05-15 2017-06-08 Taiho Kogyo Co., Ltd. Method for producing sliding member, sliding member, and substrate material of sliding member
US9683603B2 (en) * 2008-05-15 2017-06-20 Taiho Kogyo Co., Ltd. Method for producing sliding member, sliding member, and substrate material of sliding member
JP2014159861A (en) * 2013-02-20 2014-09-04 Taiho Kogyo Co Ltd Slide bearing and manufacturing method of slide bearing

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