[发明专利]半分割推力轴承

说明书

提供一种运转时不容易产生损伤且摩擦损失较小的内燃机的曲柄轴用的半分割推力轴承。具有滑动面和背面的半圆环形状的半分割推力轴承中，滑动面具有位于周向中央部附近的平面部以及位于该平面部的周向两侧的两个倾斜平面部，在半分割推力轴承的任意的径向位置，从背面到滑动面的轴线方向距离在平面部处最大，在倾斜平面部处朝向周向两端部减小。各倾斜平面部在圆周角度为35°～55°的范围内仅有一个轴线方向距离恒定的等厚部。在任意的周向位置，倾斜平面部的轴线方向距离在比等厚部靠周向端部侧的区域中在径向内侧端部处最大，并且朝向径向外侧端部减小，在比等厚部靠周向中央部侧的区域中在径向内侧端部处最小，并且朝向径向外侧端部增大。

技术领域

本发明涉及一种承受内燃机的曲柄轴的轴线方向力的推力轴承。

背景技术

内燃机的曲柄轴在其轴颈部通过将一对半分割轴承组合成圆筒形状而构成的主轴承以自由旋转的方式支承于内燃机的缸体下部。

一对半分割轴承中的一方或两方能与承受曲柄轴的轴线方向力的半分割推力轴承组合使用。半分割推力轴承配置于半分割轴承的轴线方向端面的一方或两方。

半分割推力轴承承受在曲柄轴产生的轴线方向力。也就是说，在通过离合器连接曲柄轴与变速器等时候，以对输入至曲柄轴的轴线方向力进行支承为目的而配置上述半分割推力轴承。

在半分割推力轴承的周向两端附近的滑动面侧以使轴承构件的厚度朝周向端面变薄的方式形成有推力缓冲部。一般而言，推力缓冲部的从半分割推力轴承的周向端面到滑动面的长度以及周向端面处的深度形成为无论径向的位置如何均为恒定。推力缓冲部形成为用于在将半分割推力轴承组装于分割型轴承外壳内时对一对半分割推力轴承的端面彼此的位置偏差进行吸收(参照专利文献1的图10)。

此外，目前，考虑到内燃机运转时曲柄轴的挠曲变形，提出了在半分割推力轴承的滑动面的至少外径侧设置曲面形状的凸起面，藉此来降低半分割推力轴承的滑动面和曲柄轴的局部接触应力(专利文献2)。

此外，提出一种下述的技术：在半分割推力轴承的滑动面形成从半分割推力轴承的周向端部延伸至距离顶部(半分割推力轴承的周向中央处的外径端)的高度的大致一半的位置的倾斜面(推力缓冲部)，藉此减小倾斜面相对于滑动面的倾斜角度(参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平11－201145号公报

专利文献2：日本专利特开2013－19517号公报

专利文献3：日本专利特开2013－238277号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年来，为了使内燃机轻量化而使曲柄轴的轴径小径化，从而使上述曲柄轴的刚度比现有的曲柄轴的刚度低，因此，在内燃机运转时在曲柄轴容易产生挠曲，从而使曲柄轴的振动有变大的倾向。因此，曲柄轴的推力套环面相对于半分割推力轴承的滑动面倾斜并滑动接触，并且上述倾斜方向随着曲柄轴的旋转而变化。因此，半分割推力轴承的周向两端部附近的滑动面与曲柄轴的推力套环面直接接触，从而容易引起损伤(疲劳)。

此外，在由一对半分割轴承构成的主轴承的轴线方向的各端部组装有一对半分割推力轴承的情况下，若组装于分割型轴承外壳内时一对半分割推力轴承的端面彼此的位置存在偏差，则一方的半分割推力轴承的滑动面和曲柄轴的推力套环面之间的间隙比另一方的半分割推力轴承和曲柄轴的推力套环面之间的间隙大。或者，在主轴承的轴线方向的各端部仅组装有一个半分割轴承的情况下，在未配置有上述半分割轴承的分割型轴承外壳的侧面和曲柄轴的推力套环面之间形成有较大的间隙。若在形成有上述间隙的状态下使内燃机运转而产生曲柄轴的挠曲，则曲柄轴的推力套环面会进一步向形成后的间隙侧倾斜。