CN101238298A - 内燃机的结构组件 - Google Patents

内燃机的结构组件 Download PDF

Info

Publication number
CN101238298A
CN101238298A CNA2006800290489A CN200680029048A CN101238298A CN 101238298 A CN101238298 A CN 101238298A CN A2006800290489 A CNA2006800290489 A CN A2006800290489A CN 200680029048 A CN200680029048 A CN 200680029048A CN 101238298 A CN101238298 A CN 101238298A
Authority
CN
China
Prior art keywords
axle
axis hole
sliding layer
assembly
mentioned arbitrary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2006800290489A
Other languages
English (en)
Inventor
沃尔夫冈·伊斯勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Publication of CN101238298A publication Critical patent/CN101238298A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
    • F16C3/06—Crankshafts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/043—Sliding surface consisting mainly of ceramics, cermets or hard carbon, e.g. diamond like carbon [DLC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/12—Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
    • F16C9/02—Crankshaft bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
    • F16C9/04—Connecting-rod bearings; Attachments thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

本发明涉及一种内燃机的结构组件，带一根轴和至少另一套件，在套件上有预制轴孔，轴通过轴颈安装在相对应的轴孔内。根据本发明陈述，至少在轴的一个轴颈表面有一滑动层，轴孔面和相对轴颈的滑动层直接接触。本发明也包含组成结构组件的轴以及一套件。根据发明制造的轴可能为一个曲轴或者一个凸轮轴。

Description

内燃机的结构组件
技术领域
本发明涉及一种内燃机的结构组件，带一根轴和至少另一套件，在套件上有预制轴孔，轴通过轴颈安装在相对应的轴孔内。本发明还涉及一种轴以及用于结构组件的套件。
本发明涉及的结构组件可以是例如一个在发动机机壳中安装的带连杆的曲轴，或者是一个发动机机壳中安装的凸轮轴。
背景技术
US6020025A公开了一种在发动机机壳中安装的曲轴。曲轴轴颈涂上了一层坚硬的氮化物层。
DD294317A5公开了一种凸轮轴，其凸轮至少一部分表面是采用陶瓷材料涂层的。
在汽车工业中不断追求在减轻重量同时又要降低成本，对此，上述技术尚不能提供解决方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构组件，它设计简单，因而可节省重量和生产成本。
本发明的方案立足于一种根据权利要求1的技术特征陈述的结构组件。发明中包含的轴其每个轴颈表面都涂了一层滑动层，每个轴孔面和相对轴颈的滑动层直接接触。发明还包括一由权利要求7陈述特征的轴，以及一由权利要求11陈述特征的套件。
根据本发明陈述所开发的结构组件及套件设计，不需涉及过去不可或缺的轴套，过去是在轴套中设计安排与轴颈匹配的轴孔。这样可带来很大程度的设计简化，而且系统还可明显减重。减重不仅是由于省去了轴套，而且也源于根据本发明设计可允许曲轴孔缩小，至少减去了省略的滑动轴套壁厚度，并且套件的外壳尺寸也可相应缩小。轴套的省略可带来相关费用的节省(包括安装，轴承固定，配件复杂性等因素)。例如，可以依此设计一套由曲轴和配套连杆组成的结构组件，使连杆比现有设计更小更轻。这会给内燃机加速时的动力状态带来积极影响。相应地，在发动机壳体中预制的安装曲轴或凸轮轴的曲轴孔也可缩小，这一点也可使套件减轻重量。
轴的各处轴颈上都要在一定压强下能涂上一层滑动层，这样才使根据本发明开发的轴在技术上和经济上是有意义可行的。
在各个应用领域中，所有专业人员熟悉的滑动层都适合作为本发明中滑动层。滑动层可以通过浇洒，喷涂，碾展等方法，或通过网版印刷或电镀方法加工在配件上。物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)方法也适用于此。
其它有优点的实施例由从属权利要求得出。
轴的每个轴颈表面都可以部分或全部涂上滑动层。滑动层适宜采用陶瓷、金属或合成材料。
曲轴孔表面粗糙度的精度较高，甚至是某种特制的表面结构的时候，可改善系统中滑动层和曲轴孔之间的摩擦特性。轴孔也可制成特制的曲线形状，或者带有局部的直径变化。轴孔表面加工，可通过例如研磨法来实现。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的一个实施例作进一步说明：
图1示出了一台内燃机曲轴1的截面，其安装在曲轴箱支撑孔2的轴孔内。连杆3安装在曲轴的偏心轴颈上。轴在曲轴箱内支撑孔内的支承位即轴颈A、带动连杆的支承位即轴颈B以及承担轴向力的支承位即挡圈C，都有一层本发明陈述的功能性涂层。这层涂层尤其是在发动机启动时缺少润滑的状况下，可以保证紧急运转特征，防止轴的严重磨损，而且在油流中可能存在磨损颗粒或者脏粒子的状况下显示足够的延展性，可以被颗粒嵌入，阻止对轴的严重磨损或轴承完全损坏等情况的发生。
在上述支承位A、B和C上的轴防护涂层，最简单的情况是可由同一种材料制成，或者用多层结构来实现-金属或者聚合物覆盖层6，由中间层与滑动材料层分隔，如图2所示。并且根据在各个轴颈上不同压力，在各个轴颈上覆盖韧性、延展性等特性各不相同的涂层，原则上讲也是可行的。为了避免产生偏一侧的边缘压力，轴颈应该先成型再涂层，或者也可将相关曲轴箱内孔按容易加工的球面特型孔来制造。
附图标号说明
1.曲轴
2.轴颈支撑孔
3.连杆
4.滑动材料
5.中间层
6.覆盖层
A，B，C支承位

Claims (18)

1.一套机械运动装置尤其是内燃机的结构组件，带一根轴和至少另一套件，在套件上有预制轴孔，轴通过轴颈安装在相对应的轴孔内，其特征在于，至少一个轴颈表面设有一滑动层，所属的轴孔面和这一滑动层直接接触。
2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，至少一处轴颈的表面的局部设有一层滑动层。
3.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，至少一处轴颈的表面的全部设有一层滑动层。
4.根据上述任一权利要求所述的组件，其特征在于，滑动层是一层陶瓷、金属或者合成材料层，或者由多层材料构成。
5.根据上述任一权利要求所述的组件，其特征在于，相关轴孔的表面粗糙度小。
6.根据上述任一权利要求所述的组件，其特征在于，轴孔为特制的和圆柱形有所偏离的非圆形几何形状。
7.一种用于根据上述任一权利要求所述组件中的轴，通过轴颈安装在与套件相对应的轴孔内，其特征在于，至少一轴颈表面设有一层滑动层。
8.根据权利要求7所述的轴，其特征在于，至少一处轴颈的表面的局部设有一层滑动层。
9.根据上述权利要求7所述组件中的轴，其特征在于，至少一处轴颈的表面的全部设有一层滑动层。
10.根据权利要求7至9任一所述的轴，其特征在于，滑动层是一层陶瓷、金属或者合成材料层。
11.一种用于根据权利要求1至6任一所述组件中的套件，至少有一个轴孔，用于安装根据上述权利要求7至10所述的相对应的轴颈，其特征在于，相关轴孔表面粗糙度小。
12.根据权利要求11所述的套件，其特征在于，至少有一个轴孔的形状为特制的对圆柱形有所偏移的几何形状。
13.根据上述任一权利要求所述的套件，其特征在于，轴末端有承担轴向力的挡圈，且挡圈表面也有由单层或多层材料构成的滑动层。
14.一种带有根据上述任一权利要求所述的轴的组件，其特征在于，至少一个轴孔设有一层涂层。
15.带有根据上述任一权利要求所述的轴的组件，其特征在于，至少一个轴颈支撑点其至少一部分表面成球形轮廓形状。
16.带有根据上述任一权利要求所述的轴的组件，其特征在于，至少包含一个轴孔其至少一部分表面成球形轮廓形状。
17.带有根据上述任一权利要求所述的轴的组件，其特征在于，轴末端加工有承担轴向力的挡圈，挡圈也有由单层或多层材料构成其滑动层。
18.带轴组件，其特征在于，轴末端加工有承担轴向力的挡圈，挡圈表面设有由单层或多层材料构成滑动层，而轴颈支撑孔没有滑动层。
CNA2006800290489A 2005-08-06 2006-07-18 内燃机的结构组件 Pending CN101238298A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005037206A DE102005037206A1 (de) 2005-08-06 2005-08-06 Baueinheit für einen Verbrennungsmotor
DE102005037206.6 2005-08-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101238298A true CN101238298A (zh) 2008-08-06

Family

ID=37226421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2006800290489A Pending CN101238298A (zh) 2005-08-06 2006-07-18 内燃机的结构组件

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20090290823A1 (zh)
EP (1) EP1910691A1 (zh)
JP (1) JP2009504998A (zh)
CN (1) CN101238298A (zh)
BR (1) BRPI0614375A2 (zh)
DE (1) DE102005037206A1 (zh)
RU (1) RU2413100C2 (zh)
WO (1) WO2007016892A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009012351A1 (de) * 2009-03-09 2010-09-16 Magna Powertrain Ag & Co Kg Ausgleichswelleneinheit
DE102010001283A1 (de) * 2010-01-27 2011-09-08 Maschinenfabrik Alfing Kessler Gmbh Kurbelwelle
WO2012069065A1 (en) * 2010-11-25 2012-05-31 Aktiebolaget Skf (Publ) Bearing and method of inhibiting crack propagation in a bearing component
FR2988780B1 (fr) * 2012-03-29 2016-01-01 Renault Sas Ensemble de culasse de moteur thermique
US9291192B2 (en) * 2013-06-17 2016-03-22 Mahle International Gmbh Connecting rod with bearing-less large end
DE102015217111A1 (de) * 2015-09-08 2017-03-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Lagern eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2247995A (en) * 1936-11-09 1941-07-01 Gilbert Ernst Antifriction journal bearing
JPS55156230U (zh) * 1979-04-25 1980-11-10
WO1990004725A1 (en) * 1988-10-26 1990-05-03 Arthur Derrick Bray Graham Crankpin bearing arrangement
US6020025A (en) * 1990-11-20 2000-02-01 Daidousanso Co., Ltd. Method of manufacturing a crank shaft
JP3026596B2 (ja) * 1990-11-20 2000-03-27 大同ほくさん株式会社 クランクシヤフトおよびその製法
DE19731625A1 (de) * 1997-03-04 1998-09-10 Volkswagen Ag Lagerwerkstoff in einem Pleuelauge
EP0863322B1 (de) * 1997-03-04 2003-11-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen eines Pleuels
US6379754B1 (en) * 1997-07-28 2002-04-30 Volkswagen Ag Method for thermal coating of bearing layers
JP2002276646A (ja) * 2001-03-16 2002-09-25 Hitachi Ltd ラジアル軸受及びこれを用いた変速機
EP1293689A1 (de) * 2001-09-18 2003-03-19 Ford Global Technologies, Inc., A subsidiary of Ford Motor Company Kurbelwellenlager für ein Kraftfahrzeug
KR101167141B1 (ko) * 2003-12-15 2012-07-20 하이드로스테틱 디자인 테크놀러지 피티와이 리미티드 유압식 모터/펌프
DE102004008728B4 (de) * 2004-02-23 2006-06-29 Maschinenfabrik Alfing Kessler Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steigerung der Dauerschwingfestigkeit, insbesondere der Biegewechselfestigkeit und der Torsionswechselfestigkeit von Kurbelwellen

Also Published As

Publication number Publication date
RU2413100C2 (ru) 2011-02-27
WO2007016892A1 (de) 2007-02-15
RU2008108301A (ru) 2009-09-20
JP2009504998A (ja) 2009-02-05
EP1910691A1 (de) 2008-04-16
BRPI0614375A2 (pt) 2011-03-22
DE102005037206A1 (de) 2007-02-15
US20090290823A1 (en) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101238298A (zh) 内燃机的结构组件
CN104747330B (zh) 凸轮从动滚子装置
EP2534387B1 (en) Bearing bush
US20100223787A1 (en) Engine cylinder head lubrication features and method of forming
US20060005797A1 (en) Roller valve lifter
CN104675465B (zh) 凸轮从动辊装置
JP5001841B2 (ja) 軸受け装置
US9546724B2 (en) Roller pin for cam actuated roller assembly
CN201636210U (zh) 一种机动车辆发动机轴承系统
JP2634988B2 (ja) 内燃機関動弁装置用タペット
CN105339708B (zh) 可调节凸轮轴
US8511269B2 (en) Camshaft system for internal combustion engine
CN104040199A (zh) 滑动构件
US7431508B2 (en) Bearing assembly with pin having composite circular outer profile
US9133766B2 (en) Internal combustion engine
EP2672116B1 (en) Cam follower roller device, notably for a fuel injection pump
US20140326204A1 (en) Cam follower system for engine
US9726270B2 (en) Cam follower roller device, notably for a fuel injection pump
CN111396442A (zh) 具有上油方案的曲轴组件
WO2017007397A1 (en) A rocker arm and a rocker arm assembly
CN104421376B (zh) 传动元件
JP2001032837A (ja) すべり軸受
JPH07208120A (ja) 内燃機関用ローラタペット
CN110312866B (zh) 用于制造滚轮挺柱的壳体的方法
JP3154559U (ja) ディーゼルポンプ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20080806