滑动轴承制造技术

技术编号:8109125 阅读:172 留言:0更新日期:2012-12-21 23:03
本发明专利技术涉及一种轴(2)的、具体是机动车辆的电动驱动单元(10)的轴的滑动轴承(1),该滑动轴承包括一个环绕该轴(2)的第一滑动轴承部分(1a)以及一个轴向地连接到该第一滑动轴承部分上的第二滑动轴承部分(1b)。该第二滑动轴承部分的热膨胀系数(α2)是大于该第一滑动轴承部分(1a)的热膨胀系数(α1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】滑动轴承本专利技术涉及一种轴的、具体是机动车辆的电动驱动单元的轴的滑动轴承,例如用于机动车辆的玻璃升降器或散热器风扇。虽然在滚动轴承中,相对彼此移动的多个零件是通过滚动本体、例如球而支撑在彼此上,但一个滑动轴承的相对彼此移动的两个零件是直接接触的、并且一个在另一个上进行滑动。由此产生的滑动摩擦可以保持是低的,这是通过适当地选择该滑动轴承和支撑轴的配对的低摩擦材料、或者通过生成一个将滑动轴承和轴的接触面彼此分开的润滑膜。为了保持足够大的润滑剂储量总是可供使用的,滑动轴承经常被设计成烧结轴承,其中滑动轴承是由烧结材料而不是实心轴承材料构成的。烧结青铜和烧结铁在这里是合乎习惯的。烧结材料是通过在高压下压制金属粉末产生的。由于烧结材料的多孔性(因此该烧结材料具有一个特定的孔隙分数),所以有机会储备一些润滑剂,因为该烧结轴承的孔隙被润滑剂(例如油)填充。 然而这种类型的滑动轴承在相对低的温度下往往以不利的方式产生不希望的运行噪音(咯吱作响和/或格格作响)。这种不希望的噪音行为本质上是由于轴与滑动轴承之间缺少润滑作用引起的。这种情况的原因是润滑剂的润滑性能在低温条件下逐渐受损。本专利技术所基于的目的是指明一种滑动轴承,该滑动轴承在宽的温度范围内具有良好的噪音行为。具体地,该滑动轴承能够在使用中具有良好的运行及噪音性能,即使是在封闭的建筑空间条件中,例如通常在机动车辆的电动致动用、辅助性或风扇驱动器中。根据本专利技术,这个目的是通过权利要求I的特征实现的。有利的改良、发展和变体是引用该权利要求的子权利要求的主题。为此目的,该滑动轴承是由具有不同热膨胀的系数(热膨胀系数)的两个滑动轴承部分构成的。在这种情况下,这些滑动轴承部分中的一个是完全金属的或至少基本上是金属的,该部分具有的热膨胀系数在约IOX 10_61/K与大致20Χ 10_6/Κ之间的范围内,而另一个滑动轴承部分具有的热膨胀系数在50Χ 10_61/Κ与约150Χ 10_61/Κ之间。用于该第一金属滑动轴承部分的多种合适的材料或物质在一方面是烧结铁和烧结青铜,另一方面是钢、铁、青铜或黄铜。用于该第二、塑料类的(kunststoffartigen)轴承部分的多种合适的物质或材料优选是热塑性塑料,例如聚四氟乙烯(PTFE)(也称为特氟绝 )、聚甲醛(POM)或聚氯乙烯(PVC)。为了增加第二滑动轴承部分的固体润滑性能,所使用的这些塑料也可以与添加剂混合,尤其是石墨。因此,该滑动轴承的在低温条件下不再存在或仅不充分地存在的滑动性能和润滑性能得到补偿。这两个滑动轴承部分的轴向宽度适当地是不同的。在这种情况下,第一金属滑动轴承部分的轴向宽度适宜地是显著大于另一个塑料类的滑动轴承部分的轴向宽度。相比于该圆柱形的第一滑动轴承部分,另一个塑料类的滑动轴承部分在某种程度上是环状的。因此,该滑动轴承是一个由塑料构成的支撑圈(支撑衬套)与一个金属的、具体是圆柱形的滑动轴承部分的组合。该由塑料构成的并好像一个支撑圈的滑动轴承部分优选地直接在轴上轴向地邻接这个金属滑动轴承部分。这两个滑动轴承部分的外径适宜地是至少大致相同的。由此得到了由这两个滑动轴承部分构成的滑动轴承的适当的总体几何形状。这使得有可能将滑动轴承简单地且节省空间地嵌入一个壳体部分中,例如嵌入一个电动驱动器的塑料齿轮箱中。具有不同热膨胀系数的这两个滑动轴承部分的所描述的材料配对提供了这样一种滑动轴承该滑动轴承可以在例如-40° C至>100° C的宽温度范围内以低噪音使用。例如,在大致或等于-20° C上至例如120° C的温度范围内,该第一金属滑动部分承载该轴,然而在大致或等于-20° C以下时,被适宜地设计成塑料支撑圈的第二滑动轴承部分进行对该轴的引导。通过本专利技术实现的优点具体是,通过一个由塑料构成的适当地环状的滑动轴承部分与一个金属的适宜地圆柱形的滑动轴承部分的组合,没有或仅有少量的运行噪音产生,即使在低温下,根据本专利技术的滑动轴承没有显示出塑料轴承的磨损。这种情况的原因是,作为第二滑动轴承的该塑料类的支撑圈由于比较高的膨胀系数而仅在低温下进行轴的引导,并且同时限制了该轴承的作用,然而在比较高的温度下并且还即使在室温情况下,该轴仅被第一金属滑动轴承引导。第二轴承部分(由热塑性塑料构 成的、适当地与添加剂混合以便增加固体润滑特性)在这种情况下在低温下实现了双重功能,准确地说,一方面是该轴的引导和安装,另一方面是该滑动轴承的润滑。因此根据本专利技术的滑动轴承特别适合于安装机动车辆的电动驱动单元的的轴(电枢、电动机或齿轮轴),例如,伺服驱动器的轴、用于使一个零件在打开位置和关闭位置之间移动的致动驱动器(车窗、尾板、滑顶或类似物)的轴、或排风扇驱动器的轴。由于根据本专利技术的小的构造体积,该滑动轴承可以简单地且以节省空间的方式引入驱动单元的一个合适的壳体部分中,例如,引入到一个齿轮箱中。此外,使用具有金属的以及塑料类的滑动轴承部分的组合式滑动轴承比使用滚动轴承是更具有成本效益的。如已知的,因为在低温条件下的操作时间仅占总使用寿命的一个相对小的部分,该塑料滑动轴承部分更短的使用寿命实际上影响不大,如果有的话。因此,该塑料滑动轴承部分也可以被设计成具有一个相对短的轴向宽度,作为一个节省空间的塑料支撑圈。以下通过附图对本专利技术的示例性实施方案进行更详细的说明,在附图中图I展示了一个滑动轴承以及由其引导的一根轴的局部剖面图,该滑动轴承由两个不同材料的滑动轴承部分构成,图2展示了这些轴承部分的温度依赖性的直径变化的图表,图3到图8展示了在不同温度下各个轴承部分的模拟直径状况,图9展示了根据图I的滑动轴承的一个剖面图,该滑动轴承被安装在电动致动驱动器中,并且附图说明图10展示了排风扇驱动器的一个剖面图,其中根据图I的两个滑动轴承引导该风扇轮驱动轴。所有图中对彼此对应的部分被指定相同的参考符号。图I以截面展示了一个两部分式滑动轴承1,该滑动轴承具有一个第一滑动轴承部分Ia和一个第二滑动轴承部分lb,它们分别支撑并引导一个用透视图指示的轴2。第一滑动轴承部分Ia是圆柱形的,并且在轴向方向3上具有一个轴向宽度h,该轴向宽度大于第二滑动轴承部分Ib的轴向宽度b2。例如轴向宽度的比率bi/b2大约是4。因此第一滑动轴承的部分Ia是圆柱形的,而与之相比第二滑动轴承部分Ib是环状的。第二滑动轴承部分Ib也可以是套筒状的。在这种情况下这两个滑动轴承部分Ia和Ib优选直接地彼此抵靠,也就是说几乎没有任何的间隙(无游隙的)。这两个滑动轴承部分Ia和Ib的外径Da是相同的。这两个滑动轴承部分Ia和Ib具有不同的热膨胀系数α !和a JlT1]。在这种情况下,第一滑动轴承部分Ia的热膨胀系数a Jj、于热膨胀系数α2。因此,内径D11,2随着温度T[° C]不同地变化。其结果是,在一个特定的温度范围AT1内,第一滑动轴承部分Ia对轴2进行引导与支撑,并且在另一个温度范围AT2内,第二滑动轴承部分Ib对所述轴进行引导与支撑。图2中展示了关于轴2的外径Dw的内径D11,2的温度依赖性。可以看出,在大致-20° C之下的温度范围AT2 (对于这两个滑动轴承部分Ia和Ib的至少大致相同的膨胀系数α !,2的极限温度)内,第二滑动轴承部分Ib的内径D12小于第一滑动轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.27 DE 202010006089.31.ー种轴(2)的、具体是机动车辆的电动驱动单元(10)的轴的滑动轴承(1),其特征为 ー个围绕该轴(2)的第一滑动轴承部分(Ia)以及ー个第二滑动轴承部分(lb),该第二滑动轴承部分轴向地邻接所述第一滑动轴承部分并且其热膨胀系数(α 2)是高于该第一滑动轴承部分(Ia)的热膨胀系数(α P。2.如权利要求I所述的滑动轴承(1), 其特征为 该第二滑动轴承部分(Ib)轴向地、无间隙地邻接该第一滑动轴承部分(la)。3.如权利要求I或2所述的滑动轴承(1), 其特征在于 该第一滑动轴承部分(Ia)的轴向宽度Cb1)是大于该第二滑动轴承部分(Ib)的轴向宽度(b2)。4.如权利要求I至3之一所述的滑动轴承(I), 其特征在于 该第一和第二滑动轴承部分(la,lb)的外径(Da)是至少大致相等的。5.如权利要求I至4之一所述的滑动轴承(I), 其特征在于 该第一滑动轴承部分(Ia)具有的热膨胀系数(αい是在10 · 10_6(1/K)与20 · 10_6(1/K)之间,并且该第二滑动轴承部分(Ib)具有的热膨胀系数(Ci2)是彡50· ...

【专利技术属性】
技术研发人员:迪尔克·约阿希姆斯迈尔王治国
申请(专利权)人:博泽沃尔兹堡汽车零部件有限公司
类型:
国别省市:

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