半轴承制造技术

根据一个实施方式的半轴承(10)包括：轴承主体(19)，其具有半圆柱形状并且具有抵靠配对轴滑动的内圆周表面(12)；以及第一凹槽(111)，该第一凹槽以沿内圆周表面(12)的圆周方向延伸的方式形成在所述内圆周表面(12)中。在轴承主体(19)的与圆周方向平行并且穿过第一凹槽(111)的横截面中，角度θ满足90°≤θ≤105°，该角度θ由以下线形成：连接配合表面的位于所述配对轴的旋转方向的下游侧的内圆周表面侧端部与构成外圆周表面(11)的圆弧的中心点的线；以及连接所述第一凹槽(111)沿所述圆周方向的位于所述配对轴的所述旋转方向的上游侧的端部与所述中心点的线。

Semi-bearing

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半轴承
本专利技术涉及用于减少从半轴承泄漏的润滑油的量的技术。
技术介绍
在内燃机中，滑动轴承(其是一对彼此邻接的半圆柱轴承(称为“半轴承”))用于支撑曲轴(主轴)或连杆轴以便可以旋转。在这样的轴承中，润滑油被供应到轴和轴承之间的间隙，形成油膜并且轴由于轴旋转而远离轴承移动，并且轴由油膜支撑以便旋转。润滑油从轴承泄漏，并且已经进行了各种专利技术以抑制润滑油泄漏。例如，专利文献1公开了一种下半轴承，其具有沿着内圆周表面的圆周方向延伸的凹槽，该凹槽形成在轴的旋转方向的下游侧，处在轴向方向上的端部中。引用文献专利文献专利文献1：JP2015-94428A
技术实现思路
技术问题专利文献1公开了一种半轴承，其相对于圆周方向上的中心位置在轴的旋转方向的下游侧的内圆周表面侧上具有凹槽。然而，关于定位凹槽的端部存在改进的空间，以便抑制负载容量的减小。本专利技术提供了一种使用在内圆周表面侧具有凹槽的半轴承来抑制负载容量降低的方案。问题的解决方案本专利技术提供了一种半轴承，该半轴承包括：轴承主体，该轴承主体具有半圆柱形状并且具有相对于配对轴滑动的内圆周表面；以及第一凹槽，该第一凹槽以沿所述圆周方向延伸的方式形成在所述内圆周表面中，其中，在所述轴承主体的与所述圆周方向平行并穿过所述第一凹槽的横截面中，角度θ满足90°≤θ≤105°，其中，所述角度θ由以下线形成：连接配合表面的位于所述配对轴的旋转方向的下游侧的内圆周表面侧端部与构成外圆周表面的圆弧的中心点的线；以及连接所述第一凹槽沿所述圆周方向的位于所述配对轴的所述旋转方向的上游侧的端部与所述中心点的线。所述半轴承还可包括：第二凹槽，该第二凹槽以沿所述圆周方向延伸的方式形成在所述内圆周表面中。所述半轴承还可包括：挤压卸放部，该挤压卸放部形成在所述内圆周表面中，其中，所述第一凹槽可形成在远离所述挤压卸放部的位置并且相对于所述内圆周表面沿该内圆周表面的轴向方向上的中心位置而言位于边缘侧，并且在所述第一凹槽沿所述轴向方向的边缘侧，以与所述第一凹槽相邻的方式形成有比所述第一凹槽浅的凹入部分。所述凹入部分可在所述半轴承沿所述轴向方向定位的端面中是敞开的。所述半轴承还可包括：覆盖层，该覆盖层形成在所述内圆周表面上。所述第一凹槽可形成于相对于所述内圆周表面在所述轴向方向上的中心位置与所述内圆周表面的边缘之间的中间位置而言更靠边缘侧的位置。专利技术的有益效果根据本专利技术，可以使用在内圆周表面侧上具有凹槽的半轴承来防止减小负载能力。附图说明图1是根据本专利技术的一个实施方式的半轴承10的平面图。图2是沿图1中的线A-A截取的剖视图。图3是沿图1中的线B-B截取的剖视图。图4是沿图2中的线C-C截取的剖视图。图5示出了从半轴承10那一侧看到的半轴承20。图6示出了偏角θ与最小油膜厚度之间的关系的分析结果。附图标记列表10半轴承11外圆周表面12内圆周表面13挤压卸放部14挤压卸放部15配合表面16配合表面19轴承主体20半轴承22内圆周表面23挤压卸放部24挤压卸放部25配合表面26配合表面27孔111凹槽112凹槽113凹入部分114凹入部分211凹槽2111粗凹槽2112细凹槽具体实施方式图1是根据本专利技术的实施方式的半轴承10的平面图，并且图2是沿图1中的线A-A截取的剖视图。图3是沿图1中的线B-B截取的剖视图。在附图中，半轴承10使用极坐标系示出，在该极坐标系中，形成半轴承10的外圆周表面的圆弧的中心(中心轴)被定义为原点，并且连接半轴承10的配合表面在内圆周表面侧上的端部与原点的线被定义为起始线，并且由滑动轴承(内圆周表面的轴线)支撑的轴(未示出的对应轴的示例)的中心轴线的延伸方向(下文中称为“轴向方向”)被定义为z轴。在坐标系中，z分量增加的方向，即，从图2的纸张的前侧到后侧的方向，被定义为+z方向，并且z分量减小的相反方向被定义为-z方向。半轴承10包括具有半圆柱形状的轴承主体19。半轴承10定位成面向下面将要描述的上半轴承20，该上半轴承20与半轴承10是一对。因此，形成圆柱形滑动轴承，其支撑轴以便可旋转。也就是说，半轴承10是滑动轴承的下半轴承。半轴承10是根据本专利技术的半轴承的示例。注意，由半轴承10支撑的轴在z轴方向上延伸，并且在图2中顺时针旋转。在本实施方式中，被支撑的轴的直径φ例如在30mm至150mm的范围内，并且滑动轴承的内径与要被支撑的轴的直径相匹配。在一个示例中，半轴承10用作汽车发动机的主轴承。半轴承10具有外圆周表面11和内圆周表面12，外圆周表面11是半圆柱形外表面，内圆周表面12支撑轴。外圆周表面11由壳体或气缸体(未示出)支撑。内圆周表面12的至少一部分抵靠轴滑动。半轴承10具有三层结构，在该三层结构中，背板、衬里层和覆盖层在从外圆周表面11到内圆周表面12的方向上堆叠。背板是用于增强衬里层的机械强度的层。背板例如由钢制成。在本实施方式中，半轴承10的壁厚不均匀，并且壁厚在朝向图1中的左右方向的中心部分的方向上增加，并且在从中心部分到端部分(配合表面)的方向上减小。这是因为，完成的内径圆(由内圆周表面12绘制的圆)从外径圆(由外圆周表面11绘制的圆)的中心向外偏心(偏移)。由于这种偏心，形成了所谓的油卸放部。油卸放部指的是完成的内径圆与参考内径圆之间的间隙，该参考内径圆具有与外径圆相同的原点并且具有比外径圆短的半径。使用从配合表面起的一定高度(例如，6至13mm)作为参考来测量油卸放部的深度(量)，并且例如为0.005至0.025mm。油卸放部扩大了配合表面附近的油隙，并有助于形成楔形膜压力。此外，油卸放部有助于形成油膜，增加油量并冷却轴承。衬里层是用于提供诸如摩擦性能、抗咬合性、耐磨性、顺应性、异物嵌入性(对异物的坚固性)和耐腐蚀性的轴承性能的层。衬里层由轴承合金形成。为了防止衬里层粘附到轴上，优选避免与轴的材料类型相同的材料类型，而使用与轴的材料类型不同的材料类型。例如，如果半轴承10用作由钢制成的轴的轴承，则使用铝合金作为轴承合金。注意，除了铝合金之外，可以使用使用除铝之外的金属作为基础的合金，例如铜合金。覆盖层是构成支撑轴的内圆周表面的层，并且是用于改善衬里层的性质例如摩擦系数、顺应性、耐腐蚀性和异物嵌入性(对抗异物的坚固性)的层。覆盖层例如包括至少粘合剂树脂。例如，热固性树脂用作粘合剂树脂。具体地，粘合剂树脂包括聚酰胺酰亚胺(PAI)树脂、聚酰亚胺(PI)树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、聚缩醛树脂、聚醚醚酮树脂和聚苯硫醚树脂中的至少一种。覆盖层还可包括固体润滑材料。添加固体润滑材料以便改善摩擦性能。例如，固体润滑材料包括MoS2、WS2、聚四氟乙烯(PTFE)、石墨、h-BN和SB2O3中的至少一种。例如，MoS2提供优选的润滑性。而且，由于PTFE具有低的分子内粘合力，因此具有降低摩擦系数的效果。此外，石墨可以改善润湿性并可以改善初始顺应性。初始顺应性是滑动表面磨损、变得平滑并且在滑动开始后与对应构件滑动接触时改善滑动性能的性质。如果由于初始顺应性的表达而改善滑动性能，则滑动层的总磨损量将减少。在本实施方式中，半轴承10包括覆盖层。然而，半轴承10可以不包括覆盖层，而是可以具有含有背板和衬里层的双层结构。可替换地，半轴承10可以具有仅含有衬里层的单层结构。半本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半轴承，该半轴承包括：轴承主体，该轴承主体具有半圆柱形状并且具有相对于配对轴滑动的内圆周表面；以及第一凹槽，该第一凹槽以沿所述圆周方向延伸的方式形成在所述内圆周表面中，其中，在所述轴承主体的与所述圆周方向平行并穿过所述第一凹槽的横截面中，角度θ满足90°≤θ≤105°，其中，所述角度θ由以下线形成：连接配合表面的位于所述配对轴的旋转方向的下游侧的内圆周表面侧端部与构成外圆周表面的圆弧的中心点的线；以及连接所述第一凹槽沿所述圆周方向的位于所述配对轴的所述旋转方向的上游侧的端部与所述中心点的线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.09 JP 2016-2393511.一种半轴承，该半轴承包括：轴承主体，该轴承主体具有半圆柱形状并且具有相对于配对轴滑动的内圆周表面；以及第一凹槽，该第一凹槽以沿所述圆周方向延伸的方式形成在所述内圆周表面中，其中，在所述轴承主体的与所述圆周方向平行并穿过所述第一凹槽的横截面中，角度θ满足90°≤θ≤105°，其中，所述角度θ由以下线形成：连接配合表面的位于所述配对轴的旋转方向的下游侧的内圆周表面侧端部与构成外圆周表面的圆弧的中心点的线；以及连接所述第一凹槽沿所述圆周方向的位于所述配对轴的所述旋转方向的上游侧的端部与所述中心点的线。2.根据权利要求1所述的半轴承，该半轴承还包括：第二凹槽，该第二凹槽以沿所述圆周方向延伸的方式形成在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田裕纪，梶木悠一朗，
申请(专利权)人：大丰工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP