CN109026979A - 半分割推力轴承 - Google Patents

Abstract

提供一种运转时不容易产生损伤(疲劳)且摩擦损失较小的用于承受内燃机的曲柄轴的轴线方向力的半分割推力轴承。半圆环形状的半分割推力轴承具有承受轴线方向力的滑动面和位于滑动面相反一侧的背面，并且在背面一侧划定有与轴线方向垂直的基准面。滑动面具有位于周向中央部附近且与基准面平行的平面部以及位于该平面部的周向两侧的倾斜面部，在半分割推力轴承的任意的径向位置，从基准面至滑动面的轴线方向距离在平面部处最大，在倾斜面部处向半分割推力轴承的周向两端部变小。此外，在半分割推力轴承的任意的周向位置，轴线方向距离在半分割推力轴承的径向范围内恒定，或者除平面部以外在径向内侧端部处最大，并且向径向外侧端部变小。

Description

半分割推力轴承

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。

若在上述推力套环面向上述间隙侧倾斜得较大的状态下使曲柄轴旋转，则在包括半分割推力轴承的周向两端面的面内，推力套环面相对于半分割推力轴承的滑动面的倾斜进一步变大。此外，上述推力套环面的倾斜在包括半分割推力轴承的周向两端面的面内随着曲柄轴的旋转而反复处于下述两种状态：(a)半分割推力轴承的处于曲柄轴的旋转方向后方侧的周向端部附近的滑动面和推力套环面接触而使位于曲柄轴的旋转方向前方侧的周向端部附近的滑动面和推力套环面分开的倾斜状态；(b)半分割推力轴承的处于曲柄轴的旋转方向前方侧的周向端部附近的滑动面和推力套环面接触而使处于曲柄轴的旋转方向后方侧的周向端部附近的滑动面和推力套环面分开的倾斜状态。由于仅半分割推力轴承的周向两端部附近的滑动面始终与曲柄轴的推力套环面直接接触，因此容易引起损伤(疲劳)。

此外，若使曲柄轴高速旋转，则曲柄轴的轴线方向的振动变大，在推力套环面的倾斜从上述(a)的倾斜状态向上述(b)的倾斜状态转变的过程中，半分割推力轴承的滑动面的周向中央部与推力套环面接触，从而使摩擦损失变大。

由上述曲柄轴的挠曲而引起的推力套环面向间隙侧的倾斜变大，因此，在包括半分割推力轴承的周向两端面的面内的推力套环面的倾斜较大的情况下，即使采用专利文献2和专利文献3记载的技术，也很难防止仅半分割推力轴承的周向两端部附近的滑动面始终与曲柄轴的推力套环面接触这一问题。

因此，本发明的目的是提供一种在内燃机运转时不容易产生损伤(疲劳)且摩擦损失较小的半分割推力轴承。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的一个观点，提供了一种半圆环形状的半分割推力轴承，该半分割推力轴承用于承受内燃机的曲柄轴的轴线方向力，该半分割推力轴承具有用于承受轴线方向力的滑动面以及位于滑动面相反一侧的背面，并且在背面一侧划定有与轴线方向垂直的基准面，其中，

滑动面由平面部和倾斜面部构成，上述平面部从半分割推力轴承的径向内侧端部到径向外侧端部与基准面平行地延伸，上述倾斜面部形成于上述平面部的周向两侧，

从基准面到滑动面的轴线方向距离在平面部处最大，

在任意的径向位置，倾斜面部的轴线方向距离在半分割推力轴承的周向中央部侧的倾斜面部的周向端部处最大，并且向半分割推力轴承的周向两端部变小，

在任意的周向位置，倾斜面部的轴线方向距离在半分割推力轴承的径向范围内恒定，或者在任意的周向位置，上述倾斜面部的轴线方向距离在半分割推力轴承的径向内侧端部处最大，并且向径向外侧端部变小，

在半分割推力轴承的任意的径向位置，平面部具有在圆周角度为5°以上35°以下的范围内延伸的周向长度。

半分割推力轴承的背面可以是平坦的，并且可以位于基准面内。

此外，平面部可以包括半分割推力轴承的周向中央部。

此外，平面部的周向长度可以在半分割推力轴承的径向内侧端部处最小，并且向径向外侧端部逐渐变大，或者上述平面部的周向长度也可在半分割推力轴承的径向外侧端部处最小，并且向径向内侧端部逐渐变大。

此外，从与半分割推力轴承的周向两端面垂直的方向观察半分割推力轴承时，滑动面的倾斜面部的轮廓可以由曲线构成。

此外，平面部的轴线方向距离和半分割推力轴承的周向两端部的径向外侧端部的轴线方向距离之差可以是50～800μm。

在此，曲柄轴是具有轴颈部、曲柄销部以及曲柄臂部的构件。此外，半分割推力轴承是具有将圆环大致对半分割后的形状的构件，但其并不意味着是严格地对半的含义。

发明效果

根据具有上述结构的本发明的半分割推力轴承，即使在由于内燃机运转时曲柄轴的挠曲而引起曲柄轴的推力套环面相对于半分割推力轴承的滑动面的倾斜角度变大的情况下，由于滑动面和推力套环面的接触位置随着曲柄轴的旋转而沿周向依次移动，因此，能够防止仅半分割推力轴承的周向两端部附近的滑动面始终与曲柄轴的推力套环面接触，从而不容易引起半分跟推力轴承的滑动面的损伤。

此外，能够防止由于内燃机高速运转时曲柄轴的轴向振动而使推力套环面和半分割推力轴承的滑动面的周向中央部接触，从而减小摩擦损失。

附图说明

图1是轴承装置的分解立体图。

图2是实施例一的半分割推力轴承的主视图。

图3是图2的半分割推力轴承的Y1向视侧视图。

图4是图2的半分割推力轴承的A－A剖视图。

图5是半分割轴承及推力轴承的主视图。

图6是轴承装置的剖视图。

图7是图5的上侧的半分割轴承的主视图。

图8是从径向的内侧观察图7的半分割轴承的仰视图。

图9是表示运转中的推力套环面和一对半分割推力轴承的接触状态的剖视图。

图10A是表示从周向两端面侧观察到的、运转中的推力套环面相对于滑动面的倾斜的变化的图。

图10B是表示从周向两端面侧观察到的、运转中的推力套环面相对于滑动面的倾斜的图。

图10C是表示从周向两端面侧观察到的、运转中的推力套环面相对于滑动面的倾斜的图。

图10D是表示从周向两端面侧观察到的、运转中的推力套环面相对于滑动面的倾斜的图。

图10E是表示从周向两端面侧观察到的、运转中的推力套环面相对于滑动面的倾斜的图。

图11A是表示对应于图10A的、从正面侧观察滑动面时滑动面和推力套环面的接触位置的图。

图11B是表示对应于图10B的、从正面侧观察滑动面时滑动面和推力套环面的接触位置的图。

图11C是表示对应于图10C的、从正面侧观察滑动面时滑动面和推力套环面的接触位置的图。

图11D是表示对应于图10D的、从正面侧观察滑动面时滑动面和推力套环面的接触位置的图。

图11E是表示对应于图10E的、从正面侧观察滑动面时滑动面和推力套环面的接触位置的图。

图12A是表示推力套环面和滑动面的周向中央部附近的接触状态的剖视图。

图12B是表示推力套环面和滑动面的周向中央部附近的接触状态的剖视图。

图12C是表示推力套环面和滑动面的周向中央部附近的接触状态的剖视图。

图12D是表示推力套环面和滑动面的周向中央部附近的接触状态的剖视图。

图13是实施例二的半分割推力轴承的主视图。

图14是图13的半分割推力轴承的Y2向视侧视图。

图15是图13的半分割推力轴承的B－B剖视图。

图16是本发明的另一方式的半分割推力轴承的主视图。

图17是图16的半分割推力轴承的周向端部附近的侧视图。

符号说明

1 轴承装置；

11 轴颈部；

12 推力套环面；

2 缸体；

3 轴承盖；

4 轴承外壳；

5 轴承孔(保持孔)；

6 承座；

7 半分割轴承；

71 润滑油槽；

72 贯穿孔；

73 挤压缓冲部；

74 周向两端面；

75 滑动面；

8 半分割推力轴承；

81 滑动面；

81a 平面部；

81b 倾斜面部；

81c 油槽；

82 推力缓冲部；

83 周向两端面；

84 基准面；

84a 背面；

85 周向中央部；

86 周向两端部；

87 背面缓冲部；

88 突出部；

108 半分割推力轴承；

181 滑动面；

181a 平面部；

181b 倾斜面部；

208 半分割推力轴承；

f 轴线方向力；

T 轴承壁厚。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

实施例一

(轴承装置的整体结构)

首先，使用图1、图5和图6对轴承装置1的整体结构进行说明。如图1、图5及图6所示，在将轴承盖3安装于缸体2下部而构成的轴承外壳4形成有作为贯穿两个侧面间的圆形孔的轴承孔(保持孔)5，在侧面中的轴承孔5的周缘形成有作为圆环状凹部的承座6、6。对曲柄轴的轴颈部11以自由旋转的方式进行支承的半分割轴承7、7组合成圆筒状地嵌合于轴承孔5。经由曲柄轴的推力套环面12承受轴线方向力f(参照图6)的半分割推力轴承8、8组合成圆环状地嵌合于承座6、6。此外，在图5中示出了不具有本发明的结构的半分割推力轴承8。

如图5所示，在构成主轴承的半分割轴承7中靠缸体2侧(上侧)的半分割轴承7的内周面形成有润滑油槽71，此外，在润滑油槽71内形成有贯穿到外周面的贯穿孔72(参照图7及图8)。润滑油槽也能够形成于上下两方的半分割轴承。此外，半分割轴承7在与周向两端面74相邻的滑动面75上具有挤压缓冲部73。

(半分割推力轴承的结构)

接着，使用图2～图4对实施例一的半分割推力轴承8的结构进行说明。本实施例的半分割推力轴承8通过将较薄的轴承合金层粘接于钢制的背面金属层(日文：裏金層)而构成的双金属形成为半圆环形状的平板。半分割推力轴承8包括朝向轴线方向的滑动面81(轴承面)，滑动面81由轴承合金层构成。

半分割推力轴承8划定有与轴线方向垂直的基准面84，在该基准面84内具有适合配置于缸体2的承座6的基本平坦的背面84a(参照图3)。此外，半分割推力轴承8具有沿轴线方向远离基准面84(背面84a)的滑动面81，滑动面81适合经由曲柄轴的推力套环面12承受轴线方向力f(参照图6)。更详细而言，滑动面81具有与基准面84平行的一个平面部81a和配置于该平面部81a的周向两侧的两个倾斜面部81b，上述平面部81a包括半分割推力轴承8的周向中央部85。在半分割推力轴承8的任意径向位置，从基准面84到滑动面81的轴线方向距离在平面部81a处最大，在倾斜面部81b处从平面部81a侧朝向半分割推力轴承的周向两端部变小。因此，可以理解为：例如在半分割推力轴承8的径向中央位置(图2的单点划线位置)中，从基准面84到滑动面81的轴线方向距离在平面部81a处最大(TC)，在周向两端部86处最小(TE)。此外，为了提高润滑油的保油性，倾斜面部81b可以具有沿径向延伸的油槽81c。

此外，如图2所示，平面部81a具有由内周部、外周部以及位于周向两侧的两条直线围成的正面形状，内周部和外周部具有在圆周角度θ范围内延伸的周向长度，其中，上述内周部由半分割推力轴承8的径向内侧端部的圆弧确定，上述外周部由径向外侧端部的圆弧确定。较为理想的是，内周部和外周部的周向长度以圆周角度为5°～35°的方式形成。

在本实施例中，从基准面84(背面84a)到滑动面81的轴线方向距离与半分割推力轴承8的轴承壁厚T一致。特别地，在本实施例中，在任意的周向位置处，轴承壁厚T均以在内径侧端部和外径侧端部之间恒定的方式形成(参照图4)。换言之，轴承壁厚T在平面部81a处最大且在径向范围内恒定(TC)，并且在周向两端部处最小且在径向范围内恒定(TE)。

此外，半分割推力轴承8以下述方式形成：在倾斜面部81b的形成有油槽81c的部分处，从背面84a到未形成油槽81c的情况下的假想滑动面(倾斜面部81b的延长面)为止的轴向距离满足上述关系。

如上所述，半分割推力轴承8的周向两端部处的轴承壁厚TE相对于平面部81a处的轴承壁厚TC形成得较小(参照图3)。因此，从与包括半分割推力轴承8的周向两端面的面垂直的方向观察时，半分割推力轴承8的滑动面81具有平面部81a最突出的凸形状的轮廓(参照图3)。更具体而言，在被用于乘用车用等的小型内燃机的曲柄轴(具有直径为30～100mm左右的轴颈部)的情况下，半分割推力轴承8的平面部81a处的轴承壁厚和周向两端部处的轴承壁厚之差例如为50～800μm，更为理想的是200～400μm。不过，上述尺寸仅为一例，轴承壁厚之差并不限定于上述尺寸范围。

(作用)

接着，使用图5、图6和图9，对现有的半分割推力轴承8的作用进行说明。

一般而言，半分割轴承7以使包括构成主轴承的上述半分割轴承7的周向两端面74的平面与包括半分割推力轴承8的周向两端面83的平面基本一致的方式与半分割推力轴承8同心地配置。

在内燃机运转时，特别地，为了使内燃机轻量化而使轴径小径化，从而使曲柄轴的刚度比现有的曲柄轴的刚度低，因此，曲柄轴产生挠曲(轴线方向的挠曲)而使该曲柄轴的振动变大。由于上述较大的振动，在曲柄轴周期性地产生朝向半分割推力轴承8的滑动面81的轴线方向力f。半分割推力轴承8的滑动面81承受上述轴线方向力f。

在由一对半分割轴承7、7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8、8的情况下，在组装至分割型轴承外壳4时，若一对半分割推力轴承8、8的端面83、83彼此的位置在轴线方向上存在偏差，则一方的半分割推力轴承8的滑动面81和曲柄轴的推力套环面12之间的间隙比另一方的半分割推力轴承8的滑动面81和推力套环面12之间的间隙大(参照图9)。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8的情况下，在未配置有半分割轴承8一侧的分割型轴承外壳4的侧面和曲柄轴的推力套环面12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12会进一步向较大的间隙侧倾斜。若在推力套环面12向上述间隙侧倾斜得较大的状态下使曲柄轴旋转，则在以往的情况下，在包括半分割推力轴承8的周向两端面83的面内，推力套环面12相对于半分割轴承8的倾斜变得更大，此外，仅半分割推力轴承8的周向两端部附近的滑动面81始终与曲柄轴的推力套环面12直接接触，因而如上述那样，容易引起损伤(疲劳)。

更详细而言，从与包括周向两端面83的面垂直的方向观察半分割推力轴承8时，曲柄轴的推力套环面12具有如下动作：(1)在从倾斜至半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向后方侧的周向端部侧的状态转变成与半分割推力轴承8的滑动面81平行的状态的期间内，上述推力套环面12仅与半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向的后方的周向端部附近的滑动面81接触；(2)从刚与滑动面81平行后到倾斜至半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向前方侧的周向端面侧的期间内，上述推力套环面12仅与半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向前方侧的周向端部附近的滑动面81接触。

此处，如专利文献2记载的那样，即使在半分割推力轴承的滑动面的外径侧设置由曲面构成的凸起面，则在未以在任意的径向位置处使从基准面84到滑动面81的轴线方向距离在周向中央部附近最大的方式形成半分割推力轴承8的情况下，换言之，在从与包括周向两端面83的面垂直的方向观察半分割推力轴承8时，半分割推力轴承8的滑动面81的轮廓不是如本发明这样在平面部81a处最突出的凸形状的情况下，特别地，根据上述理由可知，半分割推力轴承8的周向端部附近的滑动面81和曲柄轴的推力套环面12直接接触，从而容易引起损伤。

或者，如专利文献3记载的那样，即使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的高度的大致一半的位置的倾斜面(推力缓冲部)，并藉此来减小倾斜面相对于滑动面的倾斜角度，则在从与包括半分割推力轴承8的周向两端面83的面垂直的方向观察时半分割推力轴承8的滑动面81的轮廓不是如本发明这样在平面部81a处最突出的凸形状的情况下，特别地，依旧根据上述理由可知，半分割推力轴承的周向端部附近的滑动面81(倾斜面)和曲柄轴的推力套环面12直接接触，从而容易引起损伤。

此外，在专利文献3记载的半分割推力轴承中，除了半分割推力轴承的周向端部，位于推力轴承的径向外侧端部的倾斜面的轴承壁厚比位于该推力轴承的径向内侧端部的倾斜面的轴承壁厚大，因此，特别是半分割推力轴承的周向端部附近的外径侧的滑动面(倾斜面)和曲柄轴的推力套环面12直接接触，从而容易引起进一步的损伤。

此外，如前所述，从与包括周向两端面83的面垂直的方向观察半分割推力轴承8时，若半分割推力轴承8的滑动面81的轮廓为仅在周向中央部85最突出的形状，则在曲柄轴的推力套环面12从倾斜至半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向后方侧的周向端部侧的状态向倾斜至半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向前方侧的周向端面侧的状态转变时，在上述推力套环面12与半分割推力轴承8的滑动面81平行的瞬间，由于曲柄轴的轴向振动而使半分割推力轴承8的滑动面81的周向中央部85和推力套环面12接触，从而使摩擦损失变大。

(效果)

接着，使用图10A～图11E，对本实施例的半分割推力轴承8的效果进行说明。

图10A～10E依次表示从与包括半分割推力轴承8的周向两端面83的面垂直的方向观察半分割推力轴承8时(即在包括周向两端面83的面内)推力套环面12在运转时相对于滑动面81的倾斜的变化，图11A～11E表示从正面侧观察半分割推力轴承8的滑动面81时的、与图10A～10E对应的滑动面81和推力套环面12的接触位置的变化。图11A～11E的虚线圆表示半分割推力轴承8的滑动面81和推力套环面12的接触部(由于接触而承受最多负载的滑动面的位置)。例如从图10B和与该图10B对应的图11B可知，在滑动面81和推力套环面12的接触部远离如图11A所示的周向端部附近后直至到达如图11C所示的周向中央部之前，推力套环面12在包括周向两端面83的面内相对于滑动面81倾斜。

在本实施例的半分割推力轴承8中，滑动面81在周向中央部附近具有与基准面84平行的平面部81a，此外，在半分割推力轴承8的任意径向位置处，从背面84a(基准面84)到滑动面81的轴线方向距离T在平面部81a处最大，上述轴线方向距离T在倾斜面部81b处从平面部81a侧向周向两端部变小，并且在半分割推力轴承的任意周向位置处在半分割推力轴承的径向范围内处于恒定。藉此，即使如图10A～10E所示那样，推力套环面12相对于半分割推力轴承8的背面84a的倾斜发生变化，滑动面81和推力套环面12的接触位置也如图11A～11E所示那样随着曲柄轴的旋转而沿周向依次从半分割推力轴承8的位于曲柄轴的旋转方向后方侧的周向端部(图10A和图11A)向位于曲柄轴的旋转方向前方侧的周向端部(如图10E和图11E)移动。因此，在本实施例的半分割推力轴承8中，仅周向两端部附近的滑动面81始终与曲柄轴的推力套环面12直接接触，从而防止损伤(疲劳)。

此外，在本实施例的半分割推力轴承8中，如上所述，轴线方向距离T在半分割推力轴承8的径向范围内恒定。因此，即使推力套环面12由于内燃机运转时产生的曲柄轴的挠曲而倾斜，也能够在半分割推力轴承8的任意周向位置处防止半分割推力轴承8的滑动面81的外径侧的区域与推力套环面12强烈地接触。

图12A～图12D是表示推力套环面12与各种形状的滑动面81的周向中央部附近接触瞬间的楔形油膜K的形成状态的剖视图，图中的箭头表示曲柄轴的旋转方向以及流体(润滑油)的流动方向。若在前端相对于流体的流动方向适当地变窄的两个面间引入流体，则产生压力而形成楔形油膜K，但前端变宽的两个面则是使油膜消失的机构，因此，油膜的形成状态根据推力套环面12和滑动面81的配置而变化。如图12A所示，在滑动面81不具有平面部而仅由倾斜面部81b构成的情况下，以及如图12B所示，在滑动面81的平面部81a的周向长度小于适当的范围的情况下，在滑动面81的周向中央部附近未形成有效的楔形油膜，从而使推力套环面12和滑动面81的周向中央部附近强烈地接触，进而使摩擦损失变大。另一方面，如图12C所示，若平面部81a具有适当范围的周向长度，则从位于曲柄轴的旋转方向后方侧的倾斜面部81b到整个平面部81a的范围内形成楔形油膜K，从而防止推力套环面12和滑动面81的周向中央附近强烈地接触而导致较大的摩擦损失。但是，如图12D所示，若平面部81a的周向长度超过适当的范围，则在平面部81a的旋转方向前方侧的楔形油膜K消失，从而使推力套环面12和平面部81a强烈地接触，进而使摩擦损失变大。因此，为了防止推力套环面12和滑动面81强烈地接触而使摩擦损失变大，需要使平面部81a的周向长度在适当的圆周角度θ的范围内，较为理想的是，圆周角度θ为5°～35°。

实施例二

以下，使用图13～图15，对具有与实施例1的滑动面不同形态的滑动面181的半分割推力轴承108进行说明。另外，对于与在实施例1中说明的内容相同或相当的构成要素的说明，标注相同的符号来进行说明。

(结构)

本实施例的轴承装置1的整体结构与实施例1相同。半分割推力轴承108的结构除了滑动面181的形状之外，与实施例1大致相同。

此外，实施例二的半分割推力轴承108也和实施例一的半分割推力轴承8相同地划定有与轴线方向垂直的基准面84，在该基准面84内具有适合配置于缸体2的承座6的基本平坦的背面84a。此外，半分割推力轴承108具有沿轴线方向远离基准面84(背面84a)的滑动面181，滑动面181具有与基准面平行的一个平面部181a和位于该平面部181a的周向两侧的两个倾斜面部181b，上述平面部181a形成于上述滑动面181的周向中央部附近，从基准面84(背面84a)到滑动面181的轴线方向距离与半分割推力轴承108的轴承壁厚一致。在半分割推力轴承108的任意径向位置处，上述轴承壁厚(从基准面84到滑动面181的轴线方向距离)在半分割推力轴承108的周向中央部附近的平面部181a处最大，上述轴承壁厚在倾斜面部181b处形成为从平面部181a侧向半分割推力轴承的周向两端部变小。因此，如图14所示，从与包括半分割推力轴承108的周向两端面183的面垂直的方向观察时，半分割推力轴承108的滑动面181具有平面部181a最突出的凸形状的轮廓。

特别地，在本实施例中，轴承壁厚以下述方式形成(参照图15)：在除平面部181a以外的部分，即在倾斜面部181b处，在任意的周向位置处，径向的内侧端部的轴承壁厚TI最大，径向的外侧端部的轴承壁厚TO最小。因此，在本实施例中，半分割推力轴承108的轴承壁厚在周向中央部附近的平面部181a处最大(TC)，在周向两端部的径向外侧端部处最小(TE)(参照图14)。此外，如图13所示，平面部181a具有由内周部、外周部以及位于周向两侧的两根直线围成的正面形状，上述内周部由半分割推力轴承108的径向内侧端部的圆弧确定，上述外周部由径向外侧端部的圆弧确定，平面部181a的周向长度在半分割推力轴承108的外周部处最小，并且朝向内周部逐渐变大，较为理想的是，平面部181a的内周部和外周部的周向长度θ以圆周角度θ为5°～35°的方式形成。

与实施例一的半分割推力轴承8相同，本实施例的半分割推力轴承108能够产生防止仅滑动面181的周向两端部附近始终与推力套环面12接触的效果以及防止推力套环面12与滑动面181的周向中央部附近强烈地接触的效果，此外，还能够产生滑动面181的径向外侧端部附近不容易与推力套环面12直接接触的效果。

此外，在实施例二的半分割推力轴承108中，滑动面181形成为在如图14所示的径向截面具有直线状的轮廓，但上述滑动面181也可形成为具有曲线状的轮廓的曲面。

以上，参照附图，对本发明的实施例一和实施例二进行了详细说明，但应当理解的是，具体的结构不局限于上述实施例，不脱离本发明主旨的程度的设计改变也包含在本发明内。

例如在实施例一和实施例二中，对半分割轴承与半分割推力轴承分离的类型的轴承装置1进行了说明，但本发明不限定于此，也能应用于半分割轴承与半分割推力轴承一体化的类型的轴承装置1。

此外，如图16所示，也可以将本发明应用于包括朝径向外侧突出的突出部88的半分割推力轴承208，以实现定位及防止旋转。另外，突出部88也可不满足上述轴线方向距离T的结构。此外，如图16和图17所示，可以在半分割推力轴承的滑动面81的周向两端部附近设置推力缓冲部82。此外，如图17所示，能够在与半分割推力轴承208的滑动面81相反一侧的背面84a的周向两端部设置锥面以形成背面缓冲部87。另外，在设置了推力缓冲部82和背面缓冲部87的情况下，上述半分割推力轴承的周向两端部的径向外侧端部的轴承壁厚TE被定义为在未设置推力缓冲部82和背面缓冲部87的情况下的假想的滑动面81(将滑动面81延长至周向两端部的面)和假想的背面84a(将背面84a延长至周向两端部的面)之间的轴线方向距离。

此外，如图16和图17所示，半分割推力轴承208的周向长度可以形成为从实施例一所示的通常的半分割推力轴承8的周向端面的位置HR缩短规定的长度S1。此外，半分割推力轴承208可以在周向两端部附近将内周面切开成半径为R的圆弧状。在这种情况下，半分割推力轴承的周向端部处的轴承壁厚T能够通过在未形成长度S1和缺口的情况下的半分割推力轴承的周向端部处的轴承壁厚来表示。

此外，能够在半分割推力轴承的滑动面的径向外侧的边缘部以及/或者径向内侧的边缘部沿周向形成倒角。在这种情况下，半分割推力轴承的径向内侧端部处的轴承壁厚T1和径向外侧端部处的轴承壁厚TO能够通过未形成倒角的情况下的半分割推力轴承的径向内侧端部以及外径侧端部处的轴承壁厚来表示。

上述实施例均涉及各倾斜面部81b、181b具有一个油槽81c的半分割推力轴承，但本发明不限定于此，可以使仅任意一个倾斜面部181b具有油槽，或者使各倾斜面部81b、181b具有两个以上的油槽。

此外，在上述实施例中，对在轴承装置中使用四个半分割推力轴承的情况进行了说明，但本发明不限定于此，能够通过使用至少一个本发明的半分割推力轴承来获得所期望的效果。此外，在轴承装置中，本发明的半分割推力轴承可以一体地形成于以使曲柄轴自由旋转的方式对该曲柄轴进行支承的半分割轴承的轴线方向的一方或两方的端面。

Claims (6)

1.一种半圆环形状的半分割推力轴承，用于承受内燃机的曲柄轴的轴线方向力，该半分割推力轴承具有用于承受所述轴线方向力的滑动面以及位于所述滑动面相反一侧的背面，并且在所述背面一侧划定有与轴线方向垂直的基准面，所述半分割推力轴承的特征在于，

所述滑动面由平面部和倾斜面部构成，所述平面部从所述半分割推力轴承的径向内侧端部到径向外侧端部与所述基准面平行地延伸，所述倾斜面部形成于所述平面部的周向两侧，

从所述基准面到所述滑动面的轴线方向距离在所述平面部处最大，

在任意的径向位置，所述倾斜面部的所述轴线方向距离在所述半分割推力轴承的周向中央部侧的所述倾斜面部的周向端部处最大，并且向所述半分割推力轴承的周向两端部变小，

在任意的周向位置，所述倾斜面部的所述轴线方向距离在所述半分割推力轴承的径向范围内恒定，或者在任意的周向位置，所述倾斜面部的所述轴线方向距离在所述半分割推力轴承的径向内侧端部处最大，并且向径向外侧端部变小，

在所述半分割推力轴承的任意的径向位置，所述平面部具有在圆周角度为5°以上35°以下的范围内延伸的周向长度。

2.如权利要求1所述的半分割推力轴承，其特征在于，

所述背面平坦，并且位于所述基准面内。

3.如权利要求1或2所述的半分割推力轴承，其特征在于，

所述平面部包括所述半分割推力轴承的周向中央部。

4.如权利要求1至3中任一项所述的半分割推力轴承，其特征在于，

所述平面部的所述周向长度在所述半分割推力轴承的所述径向内侧端部处最小，并且向所述径向外侧端部逐渐变大，或者所述平面部的所述周向长度在所述半分割推力轴承的所述径向外侧端部处最小，并且向所述径向内侧端部逐渐变大。

5.如权利要求1至4中任一项所述的半分割推力轴承，其特征在于，

从与所述半分割推力轴承的所述周向两端面垂直的方向观察所述半分割推力轴承时，所述滑动面的所述倾斜面部的轮廓由曲线构成。

6.如权利要求1至5中任一项所述的半分割推力轴承，其特征在于，

所述平面部的所述轴线方向距离和所述半分割推力轴承的所述周向两端部的所述径向外侧端部的所述轴线方向距离之差为50～800μm。