用于带有高带负载的发动机的主轴承制造技术

本发明专利技术提供一种用于支承旋转曲轴的主轴承，其包括上壳体（22）和下壳体。上壳体（22）的上内表面（32）具有沿其周向延伸的供油槽（26），从供油槽（26）斜向延伸的支油槽（28），以及一对从支油槽（28）沿着且平行于供油槽（26）延伸的配油槽（30），从而沿着主轴承的上内表面（32）呈现F形。这些油槽（26，28，30）在启动时和当发动机空闲或停止时为主轴承提供改进的润滑，尤其是在电动车辆和混合动力车辆中。该主轴承还具有优异的强度和负载能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种用于支承旋转曲轴的主轴承，其包括上壳体（22）和下壳体。上壳体（22）的上内表面（32）具有沿其周向延伸的供油槽（26），从供油槽（26）斜向延伸的支油槽（28），以及一对从支油槽（28）沿着且平行于供油槽（26）延伸的配油槽（30），从而沿着主轴承的上内表面（32）呈现F形。这些油槽（26，28，30）在启动时和当发动机空闲或停止时为主轴承提供改进的润滑，尤其是在电动车辆和混合动力车辆中。该主轴承还具有优异的强度和负载能力。【专利说明】用于带有高带负载的发动机的主轴承
本专利技术涉及用于内燃发动机的轴承，更具体地，涉及包括用于容纳润滑油的槽的主轴承。
技术介绍
主轴承支承内燃发动机的旋转曲轴。根据发动机的构型，这些轴承承受各种负载，例如来自附件带张力的径向负载以及来自燃烧压力的轴向负载。当曲轴旋转时，沿着主轴承的内表面会产生严重磨损。为了减轻磨损，内燃发动机已被设计成包括向主轴承的内表面供应润滑油的油泵。主轴承还已被设计成包括沿着内表面周向延伸的油槽，以便沿着内表面的长度分配润滑油。然而，当发动机空闲或停止时，油泵也停止，并且润滑油从内表面排出。于是，曲轴被挤向未充分润滑的内表面，导致内表面上产生严重磨损。当发动机重新启动时，油泵也重新启动，并且润滑油被重新供给主轴承的内表面。然而，在润滑油沿着内表面充分分布之前存在短暂延迟。于是，有一小段时间，曲轴在未充分润滑的内表面上旋转，也导致内表面上的磨损。在频繁停止和启动的发动机中，例如混合动力车辆和电动车辆的发动机中，延迟的问题尤为突出，因为反复启动和停止导致反复延迟，久而久之产生严重磨损。此外，相对于传统车辆的曲轴，混合动力车辆和电动车辆的曲轴在启动时以高于常规的速度旋转，导致主轴承上更为严重的磨损。为了改善发动机启动时主轴承的内表面的润滑，主轴承已被设计成除了周向油槽还具有附加油槽。Ono等的美国专利US6, 491，438公开了这种主轴承的例子。Ono专利所公开的主轴承包括多个从周向油槽斜向延伸的分支油槽。当发动机运行时，润滑油被泵送入周向油槽。润滑油沿着主轴承的内表面流向分支油槽。当发动机空闲或停止时，润滑油从主轴承表面排出，但是其中一些润滑油保持在分支油槽中。当发动机重新启动时，润滑油根据曲轴的旋转从分支油槽流向内表面。于是，在大量润滑油从油泵到达内表面之前，主轴承的内表面在启动时就被润滑。然而，在某些应用中，Ono专利的分支油槽无法在发动机空闲或停止时或者在启动时在曲轴和内表面之间提供充分润滑。此外，Ono专利的分支油槽使得主轴承的无槽表面区域减少，从而导致主轴承的强度和承载能力降低。
技术实现思路
概括地说，本专利技术提供一种用于内燃发动机的主轴承。该主轴承包括上壳体和下壳体，该上壳体包括在第一壳体末端和第二壳体末端之间周向延伸的上内表面，该下壳体包括在第三壳体末端和第四壳体末端之间周向延伸的下内表面。上壳体的第一壳体末端与下壳体的第三壳体末端邻接，并且上壳体的第二壳体末端与下壳体的第四壳体末端邻接。两壳体包括沿着内表面周向延伸的供油槽。上壳体还包括从供油槽斜向延伸的支油槽，以及至少一个从支油槽沿着供油槽延伸的配油槽。主轴承的这些油槽可以设置在通常容易产生高磨损的区域，该区域取决于发动机配置，但是可以包括在发动机空闲或停止时与曲轴直接接触的区域。当发动机运行时，油泵将润滑油提供给主轴承的供油槽。润滑油从供油槽流到支油槽，配油槽以及整个上内表面。支油槽和配油槽将大量润滑油导向容易产生高磨损的区域。当发动机空闲或停止时，润滑油从壳体的内表面缓慢排出。然而，余量的润滑油将保持在所有油槽中，除非发动机停止很长的时间，这种情况下润滑油仅保持在下壳体的供油槽中。保持在上壳体的支油槽和配油槽中的润滑油润滑在发动机空闲或停止时容易产生高磨损的区域。启动时,或者当发动机重新启动时，曲轴的旋转将保持在下壳体的供油槽中的润滑油吸到上内表面。吸到上内表面的润滑油将流入支油槽和配油槽，并且这些油槽将立刻将润滑油导向高磨损区域。因此，当发动机空闲或停止时以及启动时，高磨损区域没有延迟地被充分地润滑。此外，油槽被这样定向，以使无槽表面区域(即不带有油槽的主轴承表面区域)最大化。沟槽的构型使得主轴承比现有技术的带有其它构型油槽的主轴承具有更大的无槽表面区域。无槽表面区域使得在提供优异的润滑同时，主轴承保持优异的强度和负载能力。与现有技术的带有其它构型油槽的主轴承相比，主轴承经受更少的磨损且具有更长的使用寿命。当主轴承用于混合动力车辆和电动车辆时，启动时充分润滑的优点是尤其有益的，因为这些车辆的发动机频繁启动和停止。混合动力车辆和电动车辆在启动时充分润滑还是尤其有益的，因为与传统车辆的曲轴相比，这些车辆的曲轴在启动时以更高速度旋转。【专利附图】【附图说明】图1是根据一个典型实施例的主轴承的上壳体的立体图；图2是图1的上壳体的平面图；图3是图2的上壳体沿箭头3方向的剖视图，其中示出供油槽和配油槽的轮廓；图4是图2的上壳体沿箭头4方向的剖视图，其中示出上壳体的支油槽的轮廓；图5是主轴承的下壳体的立体图；图6是图5的下壳体的平面图；图7是图6的下壳体沿箭头7方向的剖视图，其中示出供油槽的轮廓；以及图8是主轴承的典型应用的剖视图，其中示出支承内燃发动机的曲轴的主轴承。【具体实施方式】内燃发动机的主轴承20包括上壳体22和下壳体24。上壳体22具有沿其周向延伸的供油槽26，从供油槽26斜向延伸的支油槽28，以及至少一个从支油槽28沿着供油槽26延伸的配油槽30。在一个典型实施例中，上壳体22包括一对分别沿着供油槽26延伸的支油槽28，以便油槽26，28，30总体呈现F形，如图1和图2所示。与现有技术的不带油槽或带有其它构型油槽的主轴承20相比，油槽26，28，30存储润滑油(未示出)并在启动时以及发动机空闲或停止时为主轴承20提供更好的润滑。另一优点是，在油槽26，28，30仍保持足够的润滑油以便在启动时以及发动机空闲或停止时提供充分润滑的同时，上内表面32的无槽表面区域可以最大化。高无槽表面区域使得主轴承20保持优异的强度和负载能力。如图1所不,主轴承20的上壳体22具有在第一壳体末端36和与第一壳体末端36相对的第二壳体末端38之间延伸的上外表面34和上内表面32。上壳体22具有从上外表面34延伸到上内表面32的壳体厚度t，如图3和图4所示。主轴承20的壳体厚度t和其它尺寸可以根据发动机设计和高磨损区域变化。在该典型实施例中，无槽区域(即不带有油槽26，28，30的区域)中的壳体厚度t约为2.0mm-6.0mm，优选约为3.0mm。上壳体22具有从第一壳体末端36周向延伸到第二壳体末端38的壳体长度L5t，如图2所示。在该典型实施例中，壳体长度L壳约为50mm-90mm，优选约为70mm。上壳体22在第一侧边缘40和第二侧边缘42之间径向延伸并且具有位于其间的壳体宽度W#在该典型实施例中，壳体宽度W壳约为10-40mm,优选约为23mm。如图5所不,下壳体24具有在第三壳体末端48和与第三壳体末端48相对的第四壳体末端50之间延伸的下外表面44和下内表面46。下壳体24在第三侧边缘52和第四侧边缘54之间径向延伸并且具有位于其间的壳体宽度W本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃发动机的主轴承（20），其特征在于，包括：上壳体（22），其包括在第一壳体末端（36）和第二壳体末端（38）之间周向延伸的上内表面（32）；下壳体（24），其包括在第三壳体末端（48）和第四壳体末端（50）之间周向延伸的下内表面（46）；所述上壳体（22）的第一壳体末端（36）与所述下壳体（24）的第三壳体末端（48）邻接，并且所述上壳体（22）的所述第二壳体末端（38）与所述下壳体（24）的所述第四壳体末端（50）邻接；所述壳体（22，24）包括沿着所述内表面（32，46）周向延伸的供油槽（26）；所述上壳体（22）包括从所述供油槽（26）斜向延伸的支油槽（28）；以及所述上壳体（22）包括至少一个从所述支油槽（28）沿着所述供油槽（26）延伸的配油槽（30）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·马修·奥瓦莱斯，罗伯特·卡尔·斯图尔克，
申请(专利权)人：费德罗莫格尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US