[发明专利]具有改善的侧载荷能力的轴承壳

说明书

技术领域

本发明整体涉及发动机轴承，更具体地涉及采用发动机轴承壳的内燃发动机系统和方法。

背景技术

随着热量增加，发动机部件开始磨损。摩擦产生热。发动机轴承用来减小摩擦、热和磨损。发动机轴承、例如对分轴承，通常构造成两个部分，即上半轴承壳和下半轴承壳。上半和下半轴承壳一起形成轴承壳。

轴承壳提供回转部件(例如曲轴)倚靠的接触表面。这种轴承壳在曲轴插入前首先安装在曲轴箱中，使得上半壳定位在曲轴箱的上半部(发动机缸体部分)中并且下半壳定位在曲轴箱的下半部(轴承盖或者套部分)中。当发动机缸体部分和轴承盖部分被紧固时，上半轴承和下半轴承的端部被推在一起或者压配合，并且轴承被迫进入轴承孔。这种压配合通常称为“轴承挤压(bearing crush)”。得到的轴承孔还帮助限定活塞发动机中的气缸的直径测量值。

但是，这种轴承挤压会造成上半轴承壳和下半轴承壳在分型线处变得不对准。分型线是指两个轴承半部结合在一起的区域。

更具体地，例如，发动机缸体和轴承盖内形成的孔会略微不对准。这样，轴承的上半壳体和下半壳体在结合在一起时也会不对准。由这种不对准造成的锋利边缘会从转动的曲轴去除或刮掉润滑剂。

结果，这种不对准通常需要在制造过程中或之后去除轴承壳端部或侧部的材料，以避免引入倾向于将需要的润滑剂从转动部件刮掉的锋利边缘。虽然这种常规的材料减除(relief)方案可减轻不对准造成的润滑剂问题，但不加选择地从各个位置去除轴承材料极大地减小了这种轴承壳的载荷承受能力。例如，由发动机供能并位于发动机侧部的带驱动载荷会产生在轴承壳的侧部或分型线处集中的载荷。由于减除的材料去除造成的载荷承受能力减小，这种轴承壳很容易不能支承这种侧载荷(side load)并且因此会被损坏。

因此，不加选择地从轴承壳的各个位置减除或者去除轴承材料以实现表面之间的平滑、低摩擦运动的常规技术造成发动机失效。因此，希望特别是提供一种改善的轴承壳。

发明内容

根据一种实施方式，本发明涉及一种发动机轴承。发动机轴承包括具有第一单个侧减除部分的上轴承壳。发动机轴承还包括具有第二单个侧减除部分的下轴承壳。上轴承壳和下轴承壳可被组装以形成布置在其间的大致柱形的孔。第一单个侧减除部分和第二单个侧减除部分被构造成补偿在位于组装的上轴承壳和下轴承壳之间的分型线处发生的任何偏移变化(offset shift)。

在另一实施方式中，本发明涉及一种具有被构造成接收上轴承壳的发动机缸体的内燃发动机。上轴承壳包括第一单个侧减除部分。内燃发动机还包括被构造成接收下轴承壳的轴承盖。下轴承壳具有第二单个侧减除部分。发动机缸体和轴承盖还包括组装构造，使得上轴承壳和下轴承壳在组装构造限定大致柱形的孔。第一单个侧减除部分和第二单个侧减除部分被构造成补偿在布置于上轴承壳和下轴承壳之间的分型线处发生的任何偏移变化。

在另一实施方式中，本发明涉及一种减少轴承支承对内燃发动机中的发动机缸体和轴承盖不对准的影响的敏感性的方法。该方法包括将上轴承壳定位在发动机缸体的凹部内。上轴承壳包括第一单个侧减除部分。该方法还包括将下轴承壳定位在轴承盖的凹部内。下轴承壳包括第二单个侧减除部分。此外，该方法包括组装发动机缸体和轴承盖。

附图说明

图1示出容纳在内燃发动机的曲轴箱中的发动机轴承。

图2示出内燃发动机中的发动机缸体和轴承盖结合处的不对准。

图3示出适用于上轴承壳的单个部分和下轴承壳的单个部分的选择性单个侧减除的放大部分。

图4示出显示具有适用于上轴承壳和下轴承壳的4个位置的侧减除的常规轴承壳的影响的极坐标图；

图5示出显示根据发动机轴承的一种实施方式具有只在需要处适用的选择性侧减除的轴承壳上的影响的极坐标图。

图6示出具有平的侧表面的轴承壳的一种实施方式。

图7以流程图形式示出用于减小轴承支承对内燃发动机中的发动机缸体和轴承盖不对准的影响的敏感性的方法。

具体实施方式

现在详细参考在附图中示出的示例性实施方式。只要可能，相同的附图标记将在附图中用来指代相同或相似的部件。