DE102009052302A1 - Bearing element with impregnated lubricant - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lagerelement (1) aus einem porösen Material (2), wobei das poröse Material (2) eine festschmierstoffhaltige Imprägnierung (3) / Dispersion (3a) aufweist. Hierdurch können insbesondere die Reibung und der Verschleiß reduziert werden sowie die Notlaufeigenschaften verbessert werden.The present invention relates to a bearing element (1) made of a porous material (2), the porous material (2) having an impregnation (3) / dispersion (3a) containing solid lubricant. In this way, in particular, the friction and wear can be reduced and the emergency running properties can be improved.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lagerelement aus einem porösen Material. Die Erfindung betrifft außerdem eine Lageranordnung mit einem derartigen Lagerelement sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Lagerelementes.The present invention relates to a bearing element made of a porous material. The invention also relates to a bearing arrangement with such a bearing element and to a method for producing such a bearing element.

Lagerelemente, wie beispielsweise Lagerbuchsen zur Führung von Ventilen bei Verbrennungsmotoren, sind hinlänglich bekannt und weisen oftmals ein mit Öl getränktes poröses Material auf. Das Öl soll dabei dazu dienen, die Schmierung der Reibpartner zu gewährleisten. Problematisch ist hierbei jedoch, dass sich das Öl im Laufe der Zeit verflüchtigen kann und dadurch die Schmierung unter Umständen nicht mehr gewährleistet werden kann.Bearing elements, such as bearing bushes for guiding valves in internal combustion engines, are well known and often have an oil-impregnated porous material. The oil should serve to ensure the lubrication of the friction partners. The problem here is, however, that the oil can evaporate over time and thus the lubrication may not be guaranteed under certain circumstances.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, ein Lagerelement anzugeben, bei welchem Notlaufeigenschaften bei Ölmangel auch langfristig gewährleistet werden können.The present invention is concerned with the problem of specifying a bearing element, in which run-flat properties can be ensured in the long term even if there is a lack of oil.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Lagerelement einem porösen Material mit einer festschmierstoffhaltigen Dispersion zu imprägnieren. Notlaufeigenschaften des Lagerelementes werden somit durch vorzugsweise im Porensystem des porösen Materials des Lagerelements angelagerten Festschmierstoffpartikel gewährleistet, die sich auch bei einem Abfließen bzw. Fehlen des eingesetzten Schmieröls nicht verflüchtigen, sondern im Bereich des Lagerelementes verbleiben. Die Festschmierstoffpartikel haben dabei vorzugsweise eine hohe Affinität zum porösen Material des Lagerelementes, so dass sie sich in bzw. an diesem bevorzugt anlagern. Mittels der festschmierstoffhaltigen Dispersion können insbesondere längere Standzeiten und/oder ein geringerer Energieverbrauch und/oder ein geringerer Verschleiß erzielt werden. Eine höhere Belastung der Bauteile, z. B. höhere Temperaturen oder eine höhere Last, sind dadurch erreichbar. Als Trägermedium für die Festschmierstoffpartikel dient ein Fluid, z. B. mineralisches oder synthetisches Öl oder organisches Lösungsmittel oder Wasser usw., so dass eine aus dem Fluid und den darin dispergierten Festschmierstoffpartikeln hergestellte Dispersion für eine gleichmäßige Verteilung der Festschmierstoffe in dem Lagerelement sorgen kann. Bei der Imprägnierung des Lagerelementes mit der Dispersion lagern sich die Festschmierstoffe im Innern des porösen Materials an und können beim Betrieb des Lagers/der Führung durch nachrückendes Schmierfluid (z. B. Motorenöl oder Getriebeöl) an die Funktionsfläche (Reibkontakt) transportiert werden. Hier bilden sie einen dünnen Schmierfilm aus Festschmierstoffen aus, der für die gewünschte Notlaufschmierung und Reibungsreduktion sorgt.The present invention is based on the general idea to impregnate a bearing element of a porous material with a solid lubricant-containing dispersion. Notlaufeigenschaften of the bearing element are thus ensured by preferably accumulated in the pore system of the porous material of the bearing element solid lubricant particles that do not volatilize even in a runoff or absence of the lubricating oil used, but remain in the region of the bearing element. The solid lubricant particles preferably have a high affinity for the porous material of the bearing element, so that they preferably accumulate in or on this. By means of the solid lubricant-containing dispersion, in particular longer service life and / or lower energy consumption and / or less wear can be achieved. A higher load on the components, eg. As higher temperatures or a higher load, are achievable. As a carrier medium for the solid lubricant particles is a fluid, eg. As mineral or synthetic oil or organic solvent or water, etc., so that a dispersion prepared from the fluid and the solid lubricant particles dispersed therein can provide for a uniform distribution of the solid lubricants in the bearing element. During the impregnation of the bearing element with the dispersion, the solid lubricants accumulate in the interior of the porous material and can be transported to the functional surface (frictional contact) during operation of the bearing / guide by moving lubricating fluid (eg motor oil or gear oil). Here they form a thin lubricating film of solid lubricants, which ensures the desired emergency lubrication and friction reduction.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist das Lagerelement als Ventilführung bei einem Verbrennungsmotor, als Axiallager bei einem Abgasturbolader, als Nockenwellenlager, als Kurbelwellenlager oder als Pleuellager ausgebildet. Bereits die Aufzählung vorgenannter Einsatzgebiete für das erfindungsgemäße Lagerelement lässt erahnen, wie vielseitig ein derartiges Lagerelement eingesetzt werden kann. Hierbei kann je nach Einsatzgebiet sowohl eine einmalige Imprägnierung als auch eine kontinuierliche Beaufschlagung mit festschmierstoffhaltiger Dispersion zum Einsatz kommen.In an advantageous development of the solution according to the invention, the bearing element is designed as a valve guide in an internal combustion engine, as a thrust bearing in an exhaust gas turbocharger, as a camshaft bearing, as a crankshaft bearing or as a connecting rod bearing. Already the enumeration of aforementioned areas of use for the bearing element according to the invention gives an idea of how versatile such a bearing element can be used. Depending on the field of application, both a one-time impregnation and a continuous application with a dispersion containing a solid lubricant can be used.

Bei einem weiteren grundlegenden Aspekt der Erfindung beruht der allgemeine Gedanke darauf, das erfindungsgemäße Lagerelement in einer Lageranordnung einzusetzen und mittels einer festschmierstoffhaltigen Dispersion ständig oder zumindest temporär zu beaufschlagen. Eine derartige Lageranordnung kann beispielsweise ebenfalls im Bereich eines Nockenwellenlagers bzw. eines Axiallagers eines Abgasturboladers Verwendung finden. Durch die Beaufschlagung des erfindungsgemäßen Lagerelementes mit der festschmierstoffhaltigen Dispersion wird für einen stetigen Nachschub an Festschmierstoffen gesorgt, wobei diese sich zumindest teilweise in bzw. an dem porösen Material anlagern und dadurch eine bessere Schmierung des Lagers und Notlaufeigenschaften des Lagerelementes im Zustand der Mischreibung (z. B. beim Anfahren eines hochtourigen Lagers wenn sich noch kein ausreichender Schmierfilm gebildet hat) gewährleisten. Durch den kontinuierlichen Nachschub an Festschmierstoffpartikeln kann insbesondere auch die Funktion des Lagers auf einem konstant hohen Niveau gehalten werden, da der Nachschub an Festschmierstoffpartikeln für eine kontinuierliche Erneuerung eines Feststoffschmierfilms zwischen den Reibpartnern sorgt.In a further fundamental aspect of the invention, the general idea is based on the use of the bearing element according to the invention in a bearing arrangement and constantly or at least temporarily applying it by means of a solid lubricant-containing dispersion. Such a bearing arrangement can also be used, for example, in the area of a camshaft bearing or a thrust bearing of an exhaust-gas turbocharger. By applying the bearing element of the invention with the solid lubricant dispersion is provided for a steady supply of solid lubricants, which at least partially accumulate in or on the porous material and thereby better lubrication of the bearing and emergency running properties of the bearing element in the state of mixed friction (z. B. when starting a high-speed bearing when no sufficient lubricant film has formed). The continuous supply of solid lubricant particles, in particular, the function of the bearing can be kept at a consistently high level, since the supply of solid lubricant particles for a continuous renewal of a solid lubricant film between the friction partners.

Die Herstellung einer erfindungsgemäßen mit Festschmierstoffdispersion imprägnierten Ventilführung bzw. eines Lagerelementes lässt sich durch verschiedenste geeignete Verfahren bewerkstelligen. Das folgende Beispiel beschreibt eine Möglichkeit der Imprägnierung und Bearbeitung.The preparation of a solid lubricant dispersion impregnated valve guide or a bearing element according to the invention can be accomplished by a variety of suitable methods. The following example describes a possibility of impregnation and processing.

Hierbei wird zur Herstellung eines derartigen Lagerelementes zunächst ein heißer Rohling des Lagerelementes in eine festschmierstoffhaltige Dispersion, insbesondere in eine erwärmte ölhaltige Dispersion getaucht und zwar solange, bis der Rohling des Lagerelementes mit der festschmierstoffhaltigen Dispersion gesättigt ist. Anschließend wird der Rohling des Lagerelements aus dem Tauchbad entnommen, abgekühlt und an zumindest einer Fläche, insbesondere an einer Stirnseite, einer Außenfläche oder einer Lagerfläche, bearbeitet, wobei bei diesem Bearbeiten ein Verschließen der Poren an der jeweils bearbeiteten Fläche erfolgt. Das Verschließen der Poren erfolgt dabei durch ein Verschmieren der Festschmierstoffpartikel während des Bearbeitungsprozesses. Nach dem Entfernen des Rohlings des Lagerelementes aus dem Dispersionstauchbad, läuft zwar ein Teil der Dispersion ab, trotzdem verbleiben genügend Festschmierstoffpartikel innerhalb des Porensystems des porösen Materials des Lagerelementes. Hierdurch ergeben sich, im Unterschied zu einer reinen Ölbeaufschlagung, die verbesserten Lagereigenschaften des erfindungsgemäß hergestellten Lagerelementes insbesondere bei Mischreibung.Here, to produce such a bearing element, first a hot blank of the bearing element is immersed in a solid lubricant-containing dispersion, in particular in a heated oil-containing dispersion until the blank of the bearing element is saturated with the solid lubricant-containing dispersion. Subsequently, the blank taken from the immersion bath, cooled and treated on at least one surface, in particular on an end face, an outer surface or a bearing surface, wherein in this processing, a closure of the pores takes place at the respective machined surface. The closing of the pores takes place by smearing the solid lubricant particles during the machining process. After removal of the blank of the bearing element from the dispersion immersion bath, although a portion of the dispersion runs off, nevertheless sufficient solid lubricant particles remain within the pore system of the porous material of the bearing element. This results, in contrast to a pure Ölbeaufschlagung, the improved storage properties of the bearing element according to the invention, especially in mixed friction.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,

1 eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lagerelementes, 1 a possible embodiment of a bearing element according to the invention,

2 eine Detaildarstellung eines Porensystems des erfindungsgemäßen Lagerelementes, 2 a detailed representation of a pore system of the bearing element according to the invention,

3 ein schematischer Verfahrensablauf zur Herstellung des erfindungsgemäßen Lagerelementes. 3 a schematic process flow for the preparation of the bearing element according to the invention.

Entsprechend der 1, weist ein erfindungsgemäßes Lagerelement 1, welches hier in der Art einer Lagerbuchse ausgebildet ist, ein poröses Material 2 auf. Erfindungsgemäß ist nun dieses poröse Material 2 mit einer festschmierstoffhaltigen Dispersion 3 beaufschlagt, wodurch insbesondere die Reibungs- und Notlaufeigenschaften eines derartigen Lagerelementes 1 deutlich verbessert werden können. Die festschmierstoffhaltige Dispersion 3 ist dabei vorzugsweise in der Art einer Imprägnierung 3a ausgebildet und zwar mit beispielsweise Öl oder einem anderen geeigneten Fluid als Trägermedium und darin dispergierten Festschmierstoffpartikeln 4, die sich vorzugsweise in aber auch an dem porösen Material 2 des Lagerelementes 1 anlagern. Selbstverständlich können dabei nicht nur eine einzige Art an Festschmierstoffpartikeln 4 sondern auch unterschiedliche Arten verschiedenster Festschmierstoffpartikel 4 in der Dispersion 3a dispergiert sein, wobei eine bevorzugte Ausführungsform an Festschmierstoffpartikeln 4 eine hexagonale Schichtstruktur (wie z. B. in Graphit, MoS2 oder BN) aufweist. Das poröse Material 2 ist vorzugsweise gesintert und weist, wie dies gemäß der 2 schematisch dargestellt ist, ein kommunizierendes, das heißt durchgängiges, Porensystem auf. Das poröse Material 2 des Lagerelementes 1 ist darüber hinaus vorzugsweise auf Eisen-, Nickel-, Cobald-, Messing- oder Bronzebasis hergestellt.According to the 1 , Has a bearing element according to the invention 1 , which is formed here in the manner of a bearing bush, a porous material 2 on. According to the invention, this porous material is now 2 with a solid lubricant-containing dispersion 3 acted upon, whereby in particular the friction and emergency running properties of such a bearing element 1 can be significantly improved. The solid lubricant-containing dispersion 3 is preferably in the form of an impregnation 3a formed with, for example, oil or other suitable fluid as a carrier medium and dispersed therein solid lubricant particles 4 preferably in but also on the porous material 2 of the bearing element 1 attach. Of course, not only a single type of solid lubricant particles can do this 4 but also different types of different solid lubricant particles 4 in the dispersion 3a be dispersed, wherein a preferred embodiment of solid lubricant particles 4 has a hexagonal layer structure (such as in graphite, MoS 2 or BN). The porous material 2 is preferably sintered and has, according to the 2 is shown schematically, a communicating, that is continuous, pore system. The porous material 2 of the bearing element 1 moreover, it is preferably made of iron, nickel, cobalt, brass or bronze.

Generell kann das erfindungsgemäße Lagerelement 1 als Ventilführung bei einem Verbrennungsmotor, als Axial-/Radiallager bei einem Abgasturbolader, als Nockenwellenlager, als Kurbelwellenlager oder als Pleuellager verwendet werden bzw. ausgebildet sein. Die in der festschmierstoffhaltigen Imprägnierung 3/Dispersion 3a dispergierten Festschmierstoffpartikel 4 weisen vorzugsweise einen Durchmesser zwischen 50 und 1.000 nm auf und lagern sich aufgrund ihrer Affinität zu dem Porensystem bzw. zu dem porösen Material 2 vorzugsweise in bzw. an diesem ab.In general, the bearing element according to the invention 1 be used as a valve guide in an internal combustion engine, as axial / radial bearings in an exhaust gas turbocharger, as a camshaft bearing, as a crankshaft bearing or as a connecting rod bearing. The in the solid lubricant impregnation 3 / dispersion 3a dispersed solid lubricant particles 4 preferably have a diameter of between 50 and 1000 nm and, because of their affinity to the pore system or to the porous material, they are deposited 2 preferably in or on this.

Generell kann das erfindungsgemäße Lagerelement 1 auch Bestandteile einer Lageranordnung 5 sein, bei der zumindest ein Lagerelement 1 mittel der festschmierstoffhaltigen Imprägnierung 3a/Dispersion 3 kontinuierlich, zumindest aber temporär, beaufschlagt ist. Eine derartige Lageranordnung 5 kann beispielsweise ebenfalls im Bereich der Lagerung eines Rotors eines Abgasturboladers oder einer Welle in einem Verbrennungsmotor Verwendung finden. Bei einer derartigen erfindungsgemäßen Lageranordnung werden im Betrieb stetig Festschmierstoffpartikel 4 durch nachdrückendes Öl aus einem Reservoir an eine Funktionsfläche des Lagerelementes 1 transportiert und verbleiben dort durch eine Affinität zum porösen Material als submikroskopisch dünner Film, durch den eine langfristig schmierende Wirkung (Reduzierung des Reibkoeffizienten und Verringerung des Verschleißes) erreicht werden kann.In general, the bearing element according to the invention 1 also components of a bearing arrangement 5 be, at least one bearing element 1 agent of the solid lubricant-containing impregnation 3a / dispersion 3 continuously, at least temporarily. Such a bearing arrangement 5 For example, can also be used in the field of storage of a rotor of an exhaust gas turbocharger or a shaft in an internal combustion engine. In such a bearing assembly according to the invention steadily solid lubricant particles are in operation 4 by nachdrückendes oil from a reservoir to a functional surface of the bearing element 1 transported and remain there by an affinity for the porous material as a submicroscopic thin film, through which a long-term lubricating effect (reduction of the friction coefficient and reduction of wear) can be achieved.

Der Feststoffschmiergehalt der Dispersion 3 kann dabei zwischen 2 und 20 Mas.-% betragen, wobei die Dispersion 3 zur Verbesserung des Kriechverhaltens und/oder der Oberflächenbenetzung zusätzlich additiviert sein kann. Die Viskosität der Dispersion 3 ist vorzugsweise so eingestellt, dass diese bei 100°C zwischen 2 und 300 mm2/s liegt.The solid lubricant content of the dispersion 3 can be between 2 and 20% by mass, the dispersion 3 may additionally be added to improve the creep behavior and / or the surface wetting. The viscosity of the dispersion 3 is preferably set to be between 2 and 300 mm 2 / s at 100 ° C.

Bei der erfindungsgemäßen Lageranordnung 5, bei welcher das Lagerelement 1 vorzugsweise kontinuierlich mit festschmierstoffhaltiger Dispersion 3/Imprägnierung 3a beaufschlagt wird, sorgt die stetige Zufuhr an Imprägnierung 3a/Dispersion 3 für ebenfalls eine stetige Zufuhr an Festschmierstoffpartikeln 4, wodurch die Lagereigenschaften, insbesondere jedoch der submikroskopisch dünne Film auf der Kontaktfläche des erfindungsgemäßen Lagerelementes 1 stets erneuert bzw. stets auf einem hohen Niveau gehalten werden kann. Durch das kontinuierliche Beaufschlagen des Lagerelementes 1 bzw. dessen porösen Materials 2 mit festschmierstoffhaltiger Dispersion 3a, kann auch nach einem Verflüchtigen/Abfließen des Trägerfluides auf Grund des sich am porösen Material 2 angelagerten Schmierfilms aus Festschmierstoffpartikeln 4 stets eine ausreichende Lagereigenschaft erzielt werden. Selbstverständlich ist dabei das erfindungsgemäße Lagerelement 1 nicht nur auf die in der 1 gezeigte Ausführungsform einer Lagerbuchse beschränkt, sondern kann beliebige andere Formen einnehmen.In the bearing arrangement according to the invention 5 in which the bearing element 1 preferably continuously with solid lubricant-containing dispersion 3 /Impregnation 3a is applied, ensures the continuous supply of impregnation 3a / dispersion 3 also for a steady supply of solid lubricant particles 4 , whereby the bearing properties, but especially the submicroscopically thin film on the contact surface of the bearing element according to the invention 1 always renewed or can always be kept at a high level. By the continuous loading of the bearing element 1 or its porous material 2 with solid lubricant-containing dispersion 3a , may also be due to volatilization / efflux of the carrier fluid due to the porous material 2 deposited lubricating film of solid lubricant particles 4 always a sufficient storage property can be achieved. Of course, this is the bearing element according to the invention 1 not just in the 1 shown embodiment of a bearing bush limited, but can take any other forms.

Entsprechend 3 wird bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung des Lagerelementes 1 zunächst ein Rohling des Lagerelementes 1 in einem ersten Verfahrensschritt A bis zur Sättigung in eine möglicherweise erwärmte festschmierstoffhaltige Dispersion 3 eingetaucht. Anschließend wird dieser Rohling in einem Verfahrensschritt B an zumindest einer Fläche, insbesondere an einer Stirnseite oder an einer Außenfläche bearbeitet, wobei hierdurch ein Verschließen der Poren an der bearbeiteten Fläche erfolgt. Das Verschließen der Poren erfolgt insbesondere durch eine Verschmieren der Feststoffpartikel 4 an der zu bearbeitenden Oberfläche. Anschließend ist das erfindungsgemäß hergestellte Lagerelement 1 bereits fertig und kann zur Lagerung eines Bauteils beispielsweise an einem Verbrennungsmotor eingebaut werden.Corresponding 3 is in a method according to the invention for the preparation of the bearing element 1 first a blank of the bearing element 1 in a first process step A to saturation in a possibly heated solid lubricant-containing dispersion 3 immersed. Subsequently, this blank is processed in a method step B on at least one surface, in particular on an end face or on an outer surface, whereby thereby closing the pores takes place on the machined surface. The closing of the pores takes place in particular by smearing the solid particles 4 on the surface to be processed. Subsequently, the bearing element produced according to the invention 1 already finished and can be installed for storage of a component, for example on an internal combustion engine.

Claims (10)

Lagerelement (1) aus einem porösen Material (2), wobei das poröse Material (2) eine festschmierstoffhaltige Imprägnierung (3a)/Dispersion (3) aufweist.Bearing element ( 1 ) of a porous material ( 2 ), wherein the porous material ( 2 ) a solid lubricant-containing impregnation ( 3a ) / Dispersion ( 3 ) having. Lagerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die festschmierstoffhaltige Imprägnierung (3a)/Dispersion (3) Festschmierstoffpartikel (4) mit einem Durchmesser zwischen 50 und 1.000 nm aufweist.Bearing element according to claim 1, characterized in that the solid lubricant-containing impregnation ( 3a ) / Dispersion ( 3 ) Solid lubricant particles ( 4 ) having a diameter between 50 and 1000 nm. Lagerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Material (2) des Lagerelements (1) gesintert ist und ein kommunizierendes Porensystem aufweist.Bearing element according to claim 1 or 2, characterized in that the porous material ( 2 ) of the bearing element ( 1 ) is sintered and has a communicating pore system. Lagerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das poröse Material (2) des Lagerelements (1) auf Eisen-, Nickel-, Cobald-, Messing- oder Bronzebasis hergestellt ist.Bearing element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the porous material ( 2 ) of the bearing element ( 1 ) is made of iron, nickel, cobalt, brass or bronze. Lagerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (1) als Ventilführung bei einem Verbrennungsmotor, als Axiallager bei einem Abgasturbolader, als Nockenwellenlager, als Kurbelwellenlager oder als Pleuellager ausgebildet ist.Bearing element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bearing element ( 1 ) is designed as a valve guide in an internal combustion engine, as a thrust bearing in an exhaust gas turbocharger, as a camshaft bearing, as a crankshaft bearing or as a connecting rod bearing. Lagerelement nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Festschmierstoffpartikel (4) aus Graphit, MoS2 oder BN bestehen oder eine hexagonale Schichtstruktur aufweisen.Bearing element according to one of claims 2 to 5, characterized in that the solid lubricant particles ( 4 ) consist of graphite, MoS 2 or BN or have a hexagonal layer structure. Lageranordnung (5) mit zumindest einem Lagerelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Lagerelement (1) mittels einer festschmierstoffhaltigen Dispersion (3) imprägniert/beaufschlagt ist.Bearing arrangement ( 5 ) with at least one bearing element ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, in which the bearing element ( 1 ) by means of a solid lubricant-containing dispersion ( 3 ) is impregnated / acted upon. Lageranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Festschmierstoffgehalt in der Dispersion (3) zwischen 2 und 20 Mas.-% beträgt.Bearing arrangement according to claim 7, characterized in that a solid lubricant content in the dispersion ( 3 ) is between 2 and 20% by mass. Lageranordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, – dass die Dispersion (3) zur Verbesserung des Kriechverhaltens und der Oberflächenbenetzung additiviert ist, und/oder – dass die Viskosität der Dispersion (3) bei ca. 100°C zwischen 2 und 300 mm2/s hegt.Bearing arrangement according to claim 7 or 8, characterized in that - the dispersion ( 3 ) is additive to improve the creep behavior and the surface wetting, and / or - that the viscosity of the dispersion ( 3 ) at approx. 100 ° C between 2 and 300 mm 2 / s. Verfahren zur Herstellung eines Lagerelements (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem – ein Rohling des Lagerelements (1) durch ein geeignetes Verfahren bis zur Sättigung in eine festschmierstoffhaltigen Dispersion (3) imprägniert wird, – der Rohling anschließend an zumindest einer Fläche, insbesondere an einer Stirnseite oder einer Außenfläche bearbeitet wird, wobei ein Verschließen der Poren an der bearbeiteten Fläche erfolgt.Method for producing a bearing element ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, in which - a blank of the bearing element ( 1 ) by saturation in a solid lubricant-containing dispersion ( 3 ), - the blank is then processed on at least one surface, in particular on a front side or an outer surface, wherein a closure of the pores takes place on the machined surface.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013013387A1 (en) * 2013-03-10 2014-09-11 Kohlhage Automotive GmbH & Co. KG Bearing for a shaft, in particular in a valve unit, equipped with such a storage valve unit and method of manufacture
DE102017117289A1 (en) * 2017-07-31 2019-01-31 Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg Valve device
CN111736378A (en) * 2020-06-17 2020-10-02 Tcl华星光电技术有限公司 Substrate, preparation method thereof and display panel
DE102020202738A1 (en) 2020-03-04 2021-09-09 Mahle International Gmbh Plain bearing, method for producing a plain bearing, internal combustion engine with plain bearing and electrical machine with plain bearing
JP7122480B1 (en) * 2021-04-27 2022-08-19 Ｔｐｒ株式会社 Sintered alloy valve guide and method for manufacturing sintered alloy valve guide

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015072050A (en) * 2013-10-03 2015-04-16 日立建機株式会社 Slide component and slide component manufacturing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1132710B (en) * 1953-09-09 1962-07-05 Glacier Co Ltd Method and device for the continuous introduction of polytetrafluoroethylene particles into the pores of a band-shaped metal strip with a porous sponge structure
DE19753639A1 (en) * 1996-12-14 1998-06-25 Glacier Gmbh Deva Werke Process for the production of a plain bearing material
WO2003027213A1 (en) * 2001-09-20 2003-04-03 Robert Bosch Gmbh Shaped body, especially a pressed or sintered body comprising boron nitride and method for introducing or producing boron nitride in a porous shaped body
DE102007013707A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-11 Miba Gleitlager Gmbh bearing element

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6632263B1 (en) * 2002-05-01 2003-10-14 Federal - Mogul World Wide, Inc. Sintered products having good machineability and wear characteristics
DE102004011831B3 (en) * 2004-03-11 2005-03-31 Federal-Mogul Deva Gmbh Sintered, solid-lubricated copper-based bearing material for dry sliding and rotating bearings, contains tin, bismuth and graphite
JP5217078B2 (en) * 2005-03-16 2013-06-19 株式会社ダイヤメット Method for producing sintered oil-impregnated bearing
DE102007033902B3 (en) * 2007-07-20 2008-12-18 Federal-Mogul Wiesbaden Gmbh Lead-free sintered sliding bearing material and sintered powder for producing the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1132710B (en) * 1953-09-09 1962-07-05 Glacier Co Ltd Method and device for the continuous introduction of polytetrafluoroethylene particles into the pores of a band-shaped metal strip with a porous sponge structure
DE19753639A1 (en) * 1996-12-14 1998-06-25 Glacier Gmbh Deva Werke Process for the production of a plain bearing material
WO2003027213A1 (en) * 2001-09-20 2003-04-03 Robert Bosch Gmbh Shaped body, especially a pressed or sintered body comprising boron nitride and method for introducing or producing boron nitride in a porous shaped body
DE102007013707A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-11 Miba Gleitlager Gmbh bearing element

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013013387A1 (en) * 2013-03-10 2014-09-11 Kohlhage Automotive GmbH & Co. KG Bearing for a shaft, in particular in a valve unit, equipped with such a storage valve unit and method of manufacture
DE102017117289A1 (en) * 2017-07-31 2019-01-31 Friedrich Boysen Gmbh & Co. Kg Valve device
DE102020202738A1 (en) 2020-03-04 2021-09-09 Mahle International Gmbh Plain bearing, method for producing a plain bearing, internal combustion engine with plain bearing and electrical machine with plain bearing
US11619258B2 (en) 2020-03-04 2023-04-04 Mahle International Gmbh Sliding bearing, method for producing a sliding bearing, internal combustion engine having a sliding bearing and electric machine having a sliding bearing
CN111736378A (en) * 2020-06-17 2020-10-02 Tcl华星光电技术有限公司 Substrate, preparation method thereof and display panel
US11822173B2 (en) 2020-06-17 2023-11-21 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Substrate and manufacturing method thereof and display panel
JP7122480B1 (en) * 2021-04-27 2022-08-19 Ｔｐｒ株式会社 Sintered alloy valve guide and method for manufacturing sintered alloy valve guide
WO2022230046A1 (en) * 2021-04-27 2022-11-03 Ｔｐｒ株式会社 Sintered alloy valve guide, and method for manufacturing sintered alloy valve guide
US20230127085A1 (en) 2021-04-27 2023-04-27 Tpr Co., Ltd. Sintered alloy valve guide and method of producing sintered alloy valve guide
US11719138B2 (en) 2021-04-27 2023-08-08 Tpr Co., Ltd. Sintered alloy valve guide and method of producing sintered alloy valve guide

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