[发明专利]节气门装置的滚动轴承

说明书

本申请是申请号为200410007228.X、申请日为2004年2月27日、发明名称为“节气门装置的滚动轴承”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种滚动轴承，其具有多个容纳在内圈和外圈之间并可在内圈和外圈的轨道表面及第一和第二密封件间滚动的滚动元件。具体地，本发明涉及一种内燃机节气门装置，其可以防止第一和第二密封件中的至少一个从滚动轴承上脱落，该轴承可将节气门轴转动保持在节气门体的轴承容纳部分上。

背景技术

传统的有一种用于内燃机的节气门装置以调节从节气门体上的进气通道流入的进气量，例如通过驱动节气门轴并改变保持在节气门轴上的节气门的打开角度。一个滚动轴承安装在节气门轴外围和节气门体的轴承容纳部分之间，以将节气门轴转动保持在节气门体的轴承容纳部分上。

如图6所示，转动轴承包括一个内圈102，一个外圈104，多个钢珠105和唇型密封件106、107，例如，与日本专利申请未审公开No.H11-200899(第1至7页，附图1至5)中公开的一样。内圈102安装在节气门轴的外围并在轨道表面上具有凹槽部分101。外圈104安装在节气门体上轴承容纳部分的内圆上并在其对着内圈102的轨道表面上有凹槽部分103。多个钢珠105容纳在内圈102和外圈104的轨道表面之间并可在内圈102和外圈104的轨道表面间滚动。唇型密封件106和107安装在两轨道圈之间从而将唇型密封件106、107布置在钢珠105沿轴向的两侧。唇型密封件106、107由环形的橡胶基塑料元件制成，其可安装在两轨道圈间的环形间隙中，并通过金属加强件108、109来进行加固。当唇形密封件106、107夹在两圈102、104之间时唇型密封件106、107可在其径向发生弹性变形并与两轨道圈102、104密封接触。唇型密封件106、107在接触部分上各自具有唇型部分111、112其可滑动地至少与内圈102接触。

然而，在传统的内燃机节气门应用在能够提高进气的进气压使其高于大气压并提供高密度空气给气缸的涡轮增压型增压发动机上时，节气门体孔壁部分上的进气通道中的进气压与节气门体孔壁部分外的大气压之间的压差大于普通进气型的内燃机。因此，会产生一个问题，即图6中右侧(外侧，或者相对于进气通道侧的另一侧)的唇型密封件107会脱落，如图7所示。

如图7所示，由于增压作用一个高压施加在图7中左侧(进气通道侧)的唇型密封件106上。唇型密封件106上的唇型部分111朝着滚动轴承的内侧(容纳多个钢珠105的空间)向上卷曲并使滚动轴承内的压力升高。压力同样作用在外侧的唇型密封件107。外侧唇型密封件107朝着滚动轴承外卷曲并从滚动轴承上脱落。这样，问题就产生了。外唇型密封件107最初起着防止外来杂质例如灰尘或者湿气进入滚动轴承或者防止滚动轴承内部的润滑油向外渗漏的作用。因此，若唇型密封件107从滚动轴承上脱落，则会引起外来杂质例如灰尘或湿气进入滚动轴承内或者滚动轴承内的润滑油外漏的问题。

若仅简单加强唇型密封件106在进气通道处的刚度以使唇型密封件106可以经受得住进气的进气压，滚动轴承的滚动阻力则会增大。特别在通过驱动马达来使节气门和节气门轴转动从而控制进入内燃机气缸的进气量的电控型节气门装置中，驱动马达的驱动负载会增加。从而，驱动马达的尺寸需增大而成本也会增加。

发明内容

因此本发明的目的就是提供一种可以防止两个密封件中至少一个从滚动轴承上脱落的滚动轴承。本发明的另一目的是提供一种甚至是在两密封件中进气通道侧的密封件受到一个高于大气压的进气压情况下，可以防止外密封件从滚动轴承上脱落的滚动轴承。

根据本发明的一方面，用于将轴转动保持在一个固定元件如一个壳体或者一个转动元件的轴承容纳部分上的滚动轴承具有两个密封件，其安装在内圈和外圈的轨道环之间以使两密封件可布置在滚动元件轴向两侧。受到来自轴向一侧的相对高压的密封件的刚度高于受到来自轴向另一侧的相对低压的密封件的刚度。这样，即使压力作用在较高刚度的密封件上，滚动轴承内部的压力，或者滚动元件容纳部分内的压力，可以通过从较低刚度的密封件处外泄气体而被降低。因此，可以防止具有较低刚度的密封件的脱落。

附图说明

实施例的特征和优点，与操作方法及相关部分的功能一起，将通过研究下文的详细说明、所附权利要求、附图等本申请的各部分内容来进行理解，附图中：

图1表示了根据本发明第一实施例的应用在涡轮增压式增压发动机的电控节气门控制装置上的滚动轴承的剖面视图；