JP2018135931A - Half-split bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半割軸受に関する。 The present invention relates to a half bearing.
内燃機関では、コネクティングロッドを回転可能に支えるために、一対の半円筒形の軸受(半割軸受という)を突き合せたすべり軸受が用いられている。この軸受においては、潤滑油が回転軸と軸受の間に供給され、回転軸の回転に伴って油膜が形成されて回転軸が軸受から離れ、回転軸が油膜で支持されて回転する。 In an internal combustion engine, a sliding bearing in which a pair of semi-cylindrical bearings (referred to as half bearings) is abutted is used to rotatably support a connecting rod. In this bearing, lubricating oil is supplied between the rotating shaft and the bearing, and an oil film is formed with the rotation of the rotating shaft, the rotating shaft is separated from the bearing, and the rotating shaft is supported by the oil film and rotates.
供給される潤滑油には異物が混ざることがあり、この異物が半割軸受の摺動面と回転軸との間に入り込むと焼き付きに至る。このような焼き付きを防ぐ発明として、例えば、特許文献1に開示されたすべり軸受がある。このすべり軸受は、クラッシリリーフ内から円周方向にわたってダストポケットを有しており、潤滑油内の異物は、ダストポケットに収まる。
Foreign matter may be mixed in the supplied lubricating oil. If the foreign matter enters between the sliding surface of the half bearing and the rotary shaft, seizure occurs. As an invention for preventing such seizure, there is, for example, a plain bearing disclosed in
特許文献1に開示されたすべり軸受においては、潤滑油内の異物はダストポケットに収まるが、異物が半割軸受の摺動面と回転軸との間に入るのを防ぐために、半割軸受の形状について改善の余地があった。
In the slide bearing disclosed in
本発明は、回転軸と半割軸受との間に異物が入るのを抑えることを目的とする。 An object of this invention is to suppress that a foreign material enters between a rotating shaft and a half bearing.
本発明は、軸を支える内周面および対となる他の半割軸受に突き合される二つの合せ面を有する半円筒形状の半割軸受であって、前記合せ面より前記内周面側に形成されたクラッシリリーフと、少なくとも一方の前記合せ面と当該合せ面に近い前記クラッシリリーフとの間に形成され、当該クラッシリリーフの当該合せ面側の端より当該合せ面と反対方向へ凹み、軸方向の両端面に通じる溝を有する半割軸受を提供する。 The present invention is a semi-cylindrical half bearing having two mating surfaces that are abutted against an inner circumferential surface that supports a shaft and a pair of other half bearings, the inner circumferential surface side of the mating surface Formed between the at least one of the mating surfaces and the clasp relief close to the mating surface, recessed from the end of the mating surface on the mating surface side in the opposite direction to the mating surface, A half bearing having a groove communicating with both end faces in the axial direction is provided.
本発明においては、前記溝は前記両端面に通じる構成であってよい。 In the present invention, the groove may be configured to communicate with the both end faces.
また、本発明においては、前記溝の前記軸方向の一方の端の底から前記合せ面までの距離をta、前記溝の前記軸方向の他方の端の底から前記合せ面までの距離をtbとした場合、前記溝の前記軸方向の両端の間の底から前記合せ面までの距離tcは、ta≧tc≧tbである構成であってもよい。 In the present invention, the distance from the bottom of one end of the groove in the axial direction to the mating surface is ta, and the distance from the bottom of the other end of the groove to the mating surface is tb. In this case, the distance tc from the bottom between the axial ends of the groove to the mating surface may be ta ≧ tc ≧ tb.
また、本発明においては、前記溝の前記軸方向の一方の端の底から前記合せ面までの距離をta、前記溝の前記軸方向の他方の端の底から前記合せ面までの距離をtbとした場合、前記溝の前記軸方向の両端の間の底から前記合せ面までの距離tcは、ta≧tb≧tcである構成であってもよい。 In the present invention, the distance from the bottom of one end of the groove in the axial direction to the mating surface is ta, and the distance from the bottom of the other end of the groove to the mating surface is tb. In this case, the distance tc from the bottom between the axial ends of the groove to the mating surface may be ta ≧ tb ≧ tc.
また、本発明においては、前記溝として、前記両端面のうちの一方である第1端面に一方の端が通じ、他方の端が前記両端面のうちの他方である第2端面に通じていない第1溝と、一方の端が前記第2端面に通じ、他方の端が前記第1端面に通じていない第2溝を有する構成であってもよい。
Further, in the present invention, as the groove, one end communicates with the first end surface which is one of the both end surfaces, and the other end does not communicate with the second end surface which is the other of the both end surfaces. The structure which has a 1st groove | channel and the 2nd groove | channel which one end is connected to the said 2nd end surface and the other end is not connected to the said 1st end surface may be sufficient.
本発明によれば、回転軸と半割軸受との間に異物が入るのを抑えることができる。 According to the present invention, foreign matter can be prevented from entering between the rotary shaft and the half bearing.
[第1実施形態]
以下、本発明の一実施形態に係る半割軸受10について図を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る半割軸受10の平面図であり、図2は、図1のA−A線断面図である。また、図3は、半円筒形状の半割軸受10を内周面側から見た図である。図においては、直交するX軸、Y軸およびZ軸で方向を示しており、左右方向をX軸の方向、前後方向(幅方向)をY軸の方向、上下方向をZ軸の方向としている。図において「○」の中に「×」が記載されたものは、図面の表から裏に向かう矢印を意味するものとし、「○」の中に「●」が記載されたものは図面の裏から表に向かう矢印を意味するものとする。なお、図面においては、形状や位置関係を容易に理解できるように実際の寸法とは異ならせてある。
[First Embodiment]
Hereinafter, a half bearing 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of a half bearing 10 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 3 is a view of the half-cylindrical half bearing 10 as viewed from the inner peripheral surface side. In the figure, directions are shown by orthogonal X-axis, Y-axis and Z-axis, the left-right direction is the X-axis direction, the front-rear direction (width direction) is the Y-axis direction, and the up-down direction is the Z-axis direction. . In the figure, “X” in “○” means an arrow pointing from the front to the back of the drawing, and “●” in “○” in the back of the drawing. It means an arrow from to the front. In the drawings, the actual dimensions are different from the actual dimensions so that the shapes and positional relationships can be easily understood.
半割軸受10は、半円筒形状に成形されており、後述する上側の半割軸受20と突き合せて円筒状のすべり軸受を形成し、回転軸を支える。つまり、半割軸受10は、すべり軸受の下側となる半割軸受であり、本発明に係る半割軸受の一例である。本実施形態に係る半割軸受10と半割軸受20は、内燃機関におけるコネクティングロッドに装着され、クランクピンを把持し、コネクティングロッドを支える。なお、半割軸受10と半割軸受20に支持される回転軸は、Y軸方向に沿って支持され、図2においては時計方向に回転する。 The half bearing 10 is formed in a semi-cylindrical shape, and forms a cylindrical slide bearing in contact with an upper half bearing 20 described later to support the rotating shaft. That is, the half bearing 10 is a half bearing on the lower side of the slide bearing, and is an example of a half bearing according to the present invention. The half bearing 10 and the half bearing 20 according to the present embodiment are attached to a connecting rod in an internal combustion engine, hold a crank pin, and support the connecting rod. In addition, the rotating shaft supported by the half bearing 10 and the half bearing 20 is supported along the Y-axis direction, and rotates clockwise in FIG.
半割軸受10は、半円筒形状の外面となる外周面11と、回転軸を支える内周面12を有する。半割軸受10は、外周面11側から内周面12側に向かって裏金、ライニング層およびオーバレイ層の3層構造となっている。なお、図2においては、図面が煩雑になるのを防ぐため、裏金、ライニング層およびオーバレイ層を区別した図示を省略している。裏金は、ライニング層の機械的強度を補強するための層である。裏金は、例えば、鋼で形成される。
The half bearing 10 has an outer
本実施形態においては、半割軸受10の肉厚は均一ではなく、図1のX軸方向の中心部ほど厚く、中心部から周方向の端部(合せ面)に向かうにつれ薄くなっている。これは、内径仕上円(内周面12の描く円)の中心が、外径円(外周面11が描く円)の中心から外側に偏心している(ずれている)ためである。この偏心により、いわゆるオイルリリーフが形成される。オイルリリーフとは、内径仕上円と、原点を外径円と同じとして外径円より半径が短い円である内径基準円との隙間をいう。オイルリリーフの深さ(量)は、合せ面から所定の高さ(例えば6〜13mm)を基準として測定され、例えば、0.005〜0.025mmである。オイルリリーフは、合せ面付近のオイルクリアランスを拡大し、くさび膜圧力の形成を助ける。また、さらに、オイルリリーフは、油膜の形成を助け、油量を増加させ軸受を冷却させる。 In the present embodiment, the half bearing 10 is not uniform in thickness, and is thicker toward the center in the X-axis direction in FIG. 1 and becomes thinner from the center toward the circumferential end (mating surface). This is because the center of the inner diameter finishing circle (circle drawn by the inner peripheral surface 12) is eccentric (shifted) outward from the center of the outer diameter circle (circle drawn by the outer peripheral surface 11). This eccentricity forms a so-called oil relief. The oil relief refers to a gap between the inner diameter finishing circle and the inner diameter reference circle, which is a circle having the same origin as the outer diameter circle and a shorter radius than the outer diameter circle. The depth (amount) of the oil relief is measured on the basis of a predetermined height (for example, 6 to 13 mm) from the mating surface, and is, for example, 0.005 to 0.025 mm. Oil relief expands the oil clearance near the mating surface and helps create wedge film pressure. Furthermore, the oil relief helps to form an oil film, increases the amount of oil, and cools the bearing.
ライニング層は、軸受としての特性、例えば、摩擦特性、耐焼付性、耐摩耗性、なじみ性、異物埋収性(異物ロバスト性)、および耐腐食性等の特性を与えるための層である。ライニング層は、軸受合金で形成されている。ライニング層は、軸との凝着を防ぐため、軸と同じ材料系は避け、軸とは別の材料系が用いられる。例えば、鋼で形成された軸の軸受として半割軸受10が用いられる場合、アルミニウム合金が軸受合金として用いられる。なおアルミニウム合金以外にも、銅合金など、アルミニウム以外の金属をベースにした合金が用いられてもよい。 The lining layer is a layer for imparting characteristics as a bearing, for example, characteristics such as friction characteristics, seizure resistance, wear resistance, conformability, foreign matter burying property (foreign matter robustness), and corrosion resistance. The lining layer is made of a bearing alloy. In order to prevent the lining layer from adhering to the shaft, the same material system as the shaft is avoided and a material system different from the shaft is used. For example, when the half bearing 10 is used as a shaft bearing formed of steel, an aluminum alloy is used as the bearing alloy. In addition to an aluminum alloy, an alloy based on a metal other than aluminum, such as a copper alloy, may be used.
オーバレイ層は、軸を支持する内周面を形成し、ライニング層の摩擦係数、なじみ性、耐腐食性、および異物埋収性(異物ロバスト性)等の特性を改善するための層である。オーバレイ層は、例えば、少なくともバインダー樹脂を含む。バインダー樹脂としては、例えば熱硬化性樹脂が用いられる。具体的には、バインダー樹脂は、ポリアミドイミド(PAI)樹脂、ポリイミド(PI)樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエーテルケーテルケトン樹脂、およびポリフェニレンサルファイド樹脂のうち少なくとも一種を含む。オーバレイ層は、さらに固体潤滑材を含んでもよい。固体潤滑材は、摩擦特性を改善するために添加される。固体潤滑剤は、例えば、MoS2、WS2、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、グラファイト、h−BN、およびSB2O3のうち少なくとも一種を含む。例えばMoS2は、良好な潤滑性を与える。また、PTFEは分子間凝集力が小さいので、摩擦係数を低減する効果がある。さらに、グラファイトは濡れ性を向上させ、初期なじみ性を向上させる。初期なじみ性とは、摺動開始後に相手材と摺接する際、摺動面が摩耗して平滑になり、摺動性を向上させる性質である。初期なじみ性の発現により摺動性が向上すると、摺動層全体としての摩耗量が低減される。なお、本実施形態においては、半割軸受10は、オーバレイ層を備える構成であるが、オーバレイ層を備えず裏金とライニング層の2層構造であってもよい。 The overlay layer forms an inner peripheral surface that supports the shaft, and is a layer for improving characteristics such as a friction coefficient, conformability, corrosion resistance, and foreign material burying property (foreign material robustness) of the lining layer. The overlay layer includes, for example, at least a binder resin. As the binder resin, for example, a thermosetting resin is used. Specifically, the binder resin includes at least one of a polyamide-imide (PAI) resin, a polyimide (PI) resin, a polyamide resin, a phenol resin, a polyacetal resin, a polyether catalyst ketone resin, and a polyphenylene sulfide resin. The overlay layer may further include a solid lubricant. Solid lubricant is added to improve the friction properties. The solid lubricant includes, for example, at least one of MoS 2 , WS 2 , polytetrafluoroethylene (PTFE), graphite, h-BN, and SB 2 O 3 . For example, MoS 2 gives good lubricity. Further, PTFE has an effect of reducing the friction coefficient because of its low intermolecular cohesion. In addition, graphite improves wettability and improves initial conformability. The initial conformability is a property that improves the slidability when the sliding surface wears and becomes smooth when slidably contacting with the counterpart material after the start of sliding. When the slidability is improved by the expression of the initial conformability, the wear amount of the entire sliding layer is reduced. In the present embodiment, the half bearing 10 is configured to include an overlay layer, but may have a two-layer structure including a back metal and a lining layer without the overlay layer.
半割軸受10は、クラッシリリーフ13、クラッシリリーフ14、合せ面15、合せ面16、溝17および溝18を有する。合せ面15は、上側の半割軸受20の合せ面に突き合される面であって、半割軸受10が支える回転軸の回転方向上流側の合せ面であり、合せ面16は、上側の半割軸受20の合せ面に突き合される面であって、半割軸受10が支える回転軸の回転方向下流側の合せ面である。
The half bearing 10 has a
溝17は、合せ面15から凹んだ溝であり、合せ面15とクラッシリリーフ13との間に形成されている。図3(a)に示したように、溝17は、Y軸方向(軸方向)に沿って設けられている。溝17は、軸方向の両端面に達している。溝17の+X方向側の縁は、合せ面15の−X方向側の縁となっている。溝17の縁の位置をZ軸方向で見ると、溝17の−X方向側の縁の位置は、溝17の+X方向側の縁の位置より低い位置となっている。
The
溝18は、合せ面16から凹んだ溝であり、合せ面16とクラッシリリーフ14との間に形成されている。図3(b)に示したように、溝18は、Y軸方向に沿って設けられている。溝18は、軸方向の両端面に達している。溝18の−X方向側の縁は、合せ面16の+X方向側の縁となっている。溝18の縁の位置をZ軸方向で見ると、溝18の+X方向側の縁の位置は、溝18の−X方向側の縁の位置より低い位置となっている。
The
溝17と溝18は、例えば切削加工により形成される。合せ面15から溝17の底までの深さは、Y軸方向に均一となっており、合せ面16から溝18の底までの深さも、Y軸方向に均一となっている。本実施形態においては、溝17の深さと溝18の深さは同じとなっているが、異なる深さであってもよい。また、本実施形態においては、溝17のX軸方向の幅と溝18のX軸方向の幅は同じとなっているが、異なる幅であってもよい。
The
半割軸受10においては、内周面12側を切削加工して溝17と溝18を形成した後、例えば、内周面12側にパッド印刷によりオーバレイ層を形成する。これにより、溝17および溝18の部分にはオーバレイ層がなく、ライニング層が露出している。本実施形態においては、溝17と溝18は、合せ面からの深さがY軸方向で均一となっているが、均一ではない構成であってもよい。
In the half bearing 10, after the inner
クラッシリリーフ13は、回転軸の回転方向上流側のクラッシリリーフであり、溝17の−X方向側の縁に接している。クラッシリリーフ14は、回転軸の回転方向下流側のクラッシリリーフであり、溝18の+X方向側の縁に接している。クラッシリリーフとは、半割軸受10の内周面側において、半割軸受10のY軸方向の幅全体に設けた、幅の広い逃がしである。クラッシリリーフは、半割軸受10と半割軸受20をコネクティングロッドに組み付け、合せ面近傍の内周面12の回転軸側への倒れ込みが発生したときに、回転軸との接触を防ぐためのものである。また、クラッシリリーフは、潤滑作用を果たした潤滑油を合せ面近傍において排出してすべり軸受を冷却する効果や、内周面12側に侵入した異物を排出する効果を奏する。
The
次に、半割軸受20について説明する。図4は、半割軸受10と対となる上側の半割軸受20を半割軸受10側から見た図であり、図5は、半割軸受20をX軸方向に切断したときの断面図である。半割軸受20も、半割軸受10と同様に半円筒形状に成形されており、中心部ほど厚く、中心部から端部(合せ面)に向かうにつれ薄くなっており、オイルリリーフが形成されている。 Next, the half bearing 20 will be described. 4 is a view of the upper half bearing 20 paired with the half bearing 10 as seen from the half bearing 10 side, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the half bearing 20 cut in the X-axis direction. It is. The half bearing 20 is also formed in a semi-cylindrical shape like the half bearing 10, and is thicker toward the center and thinner from the center toward the end (mating surface), and an oil relief is formed. Yes.
半割軸受20は、半円筒形状の外面となる外周面21と、回転軸を支える内周面22を有する。半割軸受20は、外周面21側から内周面22側に向かって裏金、ライニング層およびオーバレイ層の3層構造となっている。なお、図5においては、図面が煩雑になるのを防ぐため、裏金、ライニング層およびオーバレイ層を区別した図示を省略している。
The half bearing 20 has an outer
半割軸受20は、クラッシリリーフ23、クラッシリリーフ24、合せ面25、合せ面26、溝27および溝28を有する。合せ面25は、合せ面15に突き合される面であって、半割軸受20が支える回転軸の回転方向下流側の合せ面であり、合せ面26は、合せ面16に突き合される面であって、半割軸受20が支える回転軸の回転方向上流側の合せ面である。
The half bearing 20 has a
溝27は、合せ面25から凹んだ溝であり、合せ面25とクラッシリリーフ23との間に形成されている。図6(a)に示したように、溝27は、Y軸方向に沿って設けられている。溝27は、軸方向の両端面に達している。溝27の+X方向側の縁は、合せ面25の−X方向側の縁となっている。半割軸受20をコネクティングロッドに組み付けたときの溝27の縁の位置をZ軸方向で見ると、溝27の−X方向側の縁の位置は、溝27の+X方向側の縁の位置より高い位置となっている。
The
溝28は、合せ面26から凹んだ溝であり、合せ面26とクラッシリリーフ24との間に形成されている。図6(b)に示したように、溝28は、Y軸方向に沿って設けられている。溝28は、軸方向の両端面に達している。溝28の−X方向側の縁は、合せ面26の+X方向側の縁となっている。半割軸受20をコネクティングロッドに組み付けたときのZ軸方向で見ると、溝28の+X方向側の縁の位置は、溝28の−X方向側の縁の位置より高い位置となっている。
The
溝27と溝28は、切削加工により形成される。合せ面25から溝27の底までの深さは、Y軸方向に均一となっており、合せ面26から溝28の底までの深さも、Y軸方向に均一となっている。本実施形態においては、溝27の深さと溝28の深さは同じとなっているが、異なる深さであってもよい。また、本実施形態においては、溝27のX軸方向の幅と溝28のX軸方向の幅は同じとなっているが、異なる幅であってもよい。なお、半割軸受20は、内周面22側を切削加工して溝27と溝28を形成した後、例えば、内周面22側にパッド印刷によりオーバレイ層を形成する。これにより、溝27および溝28の部分にはオーバレイ層がなく、ライニング層が露出している。本実施形態においては、溝27と溝28は、合せ面からの深さがY軸方向で均一となっているが、均一ではない構成であってもよい。
The
クラッシリリーフ23は、回転軸の回転方向下流側のクラッシリリーフであり、溝27の−X方向側の縁に接している。クラッシリリーフ14は、回転軸の回転方向下流側のクラッシリリーフであり、溝18の+X方向側の縁に接している。
The
図7は、半割軸受10と半割軸受20をコネクティングロッドに組み付けたときの溝17と溝27の付近を拡大した図である。クランクピン1から供給される潤滑油に異物2が混ざっていても、図7に示したように異物2が溝17に収まるため、異物2がクランクピン1とすべり軸受との間に入るのを抑えることができる。また、溝17、溝18、溝27および溝28は、軸方向の端面に通じているため、溝に収まった異物2を軸方向の端面から半割軸受の外部に排出することができる。また、溝17、溝18、溝27および溝28は、形成が容易な形状であるため、加工に手間がかかることがなく、製造のコストを抑えることができる。
FIG. 7 is an enlarged view of the vicinity of the
[第2実施形態]
次に本発明の第2実施形態について説明する。図8は、本発明の第2実施形態に係る半割軸受10Aの平面図であり、図9は、半割軸受10Aを内周面側から見た図である。第2実施形態に係る半割軸受10Aは、すべり軸受の下側となる半割軸受であり、本発明に係る半割軸受の一例である。半割軸受10Aは、異物2が収まる溝の構成が第1実施形態の半割軸受10と異なる。なお、以下の説明においては、半割軸受10と同じ構成については、図面において同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a plan view of a half bearing 10A according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a view of the half bearing 10A as viewed from the inner peripheral surface side. The half bearing 10A according to the second embodiment is a half bearing which is a lower side of the slide bearing, and is an example of the half bearing according to the present invention. The half bearing 10A is different from the half bearing 10 of the first embodiment in the configuration of the groove in which the foreign matter 2 is accommodated. In the following description, the same components as those of the half bearing 10 are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof is omitted.
第2実施形態に係る半割軸受10Aは、溝17Aと溝18Aを有する。溝17Aは、合せ面15から凹んだ溝であり、合せ面15とクラッシリリーフ13との間に形成されている。図9(a)に示したように、溝17Aは、−X方向側から見ると、Y軸方向の中央位置から縁に向かって傾斜しており、底のZ軸方向の位置は、Y軸方向の中央の位置が高く、Y軸方向の端の位置が低くなっている。換言すると、溝17Aの軸方向の一方の端の底から合せ面15までの距離をta、溝17Aの軸方向の他方の端の底から合せ面15までの距離をtbとした場合、溝17Aの軸方向の両端の間の底から合せ面15までの距離tcは、ta≧tb≧tcである。また、溝17Aの+X方向側の縁は、合せ面15の−X方向側の縁となっている。溝17Aの縁の位置をZ軸方向で見ると、溝17Aの−X方向側の縁の位置は、溝17Aの+X方向側の縁の位置より低い位置となっている。
The half bearing 10A according to the second embodiment has a
溝18Aは、合せ面16から凹んだ溝であり、合せ面16とクラッシリリーフ14との間に形成されている。図9(b)に示したように、溝18Aは、+X方向側から見ると、Y軸方向の中央位置から縁に向かって傾斜しており、底のZ軸方向の位置は、Y軸方向の中央の位置が高く、Y軸方向の縁側の位置が低くなっている。換言すると、溝18Aの軸方向の一方の端の底から合せ面15までの距離をta、溝18Aの軸方向の他方の端の底から合せ面15までの距離をtbとした場合、溝18Aの軸方向の両端の間の底から合せ面15までの距離tcは、ta≧tb≧tcである。また、溝18Aの−X方向側の縁は、合せ面16の+X方向側の縁となっている。Z軸方向で見ると、溝18Aの+X方向側の縁の位置は、溝18Aの−X方向側の縁の位置より低い位置となっている。
The
溝17Aの内周面12側(−X方向側)の縁から溝17Aの底までの深さは、均一となっており、溝18Aの内周面12側(+X方向側)の縁から溝18Aの底までの深さも均一となっている。本実施形態においては、溝17Aの深さと溝18Aの深さは同じとなっているが、異なる深さであってもよい。また、本実施形態においては、溝17AのX軸方向の幅と溝18AのX軸方向の幅は同じとなっているが、異なる幅であってもよい。
The depth from the edge on the inner
第2実施形態においても、クランクピン1から供給される潤滑油に異物2が混ざっていても、異物2が溝17Aに収まるため、異物2がクランクピン1とすべり軸受との間に入るのを抑えることができる。また、溝17Aと溝18Aは、形成が容易な形状であるため、加工に手間がかかることがなく、製造のコストを抑えることができる。また、溝17Aと溝18Aは、軸方向の中央から端面に向かって傾斜しているため、溝に収まった異物2を潤滑油とともに軸方向の端面から半割軸受の外部に排出することができる。なお、半割軸受10Aと組となる上側の半割軸受20においても、溝27に替えて溝17と同じ構成の溝を形成し、溝28に替えて溝18と同じ構成の溝を形成してもよい。
Even in the second embodiment, even if the foreign matter 2 is mixed with the lubricating oil supplied from the
[第3実施形態]
次に本発明の第3実施形態について説明する。図10は、本発明の第3実施形態に係る半割軸受10Bの平面図であり、図11は、半割軸受10Bを内周面側から見た図である。第3実施形態に係る半割軸受10Bは、すべり軸受の下側となる半割軸受であり、本発明に係る半割軸受の一例である。半割軸受10Bは、異物2が収まる溝の構成が第1実施形態の半割軸受10と異なる。なお、半割軸受10と同じ構成については、図面において同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a plan view of a half bearing 10B according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a view of the half bearing 10B as seen from the inner peripheral surface side. The half bearing 10B according to the third embodiment is a half bearing on the lower side of the slide bearing, and is an example of the half bearing according to the present invention. The half bearing 10B is different from the half bearing 10 of the first embodiment in the configuration of the groove in which the foreign matter 2 is accommodated. In addition, about the same structure as the half bearing 10, the same code | symbol is attached | subjected in drawing and the description is abbreviate | omitted.
第3実施形態に係る半割軸受10Bは、溝17Bと溝18Bを有する。溝17Bは、合せ面15から凹んだ溝であり、合せ面15とクラッシリリーフ13との間に形成されている。図11(a)に示したように、溝17Bは、−X方向側から見ると、Y軸方向の一方の縁側から他方の縁側に向かって傾斜しており、底のZ軸方向の位置は、+Y方向側が高く、−Y方向側が低くなっている。換言すると、溝17Bの軸方向の一方の端の底から合せ面15までの距離をta、溝17Bの軸方向の他方の端の底から合せ面15までの距離をtbとした場合、溝17Bの軸方向の両端の間の底から合せ面15までの距離tcは、ta≧tc≧tbである。また、溝17Bの+X方向側の縁は、合せ面15の−X方向側の縁となっている。溝17Bの縁の位置をZ軸方向で見ると、溝17Bの−X方向側の縁の位置は、溝17Bの+X方向側の縁の位置より低い位置となっている。
The half bearing 10B according to the third embodiment includes a
溝18Bは、合せ面16から凹んだ溝であり、合せ面16とクラッシリリーフ14との間に形成されている。図11(b)に示したように、溝18Bは、+X方向側から見ると、Y軸方向の一方の縁側から他方の縁側に向かって傾斜しており、底のZ方向の位置は、−Y方向側が高く、+Y方向側が低くなっている。換言すると、溝18Bの軸方向の一方の端の底から合せ面16までの距離をta、溝18Bの軸方向の他方の端の底から合せ面16までの距離をtbとした場合、溝18Bの軸方向の両端の間の底から合せ面15までの距離tcは、ta≧tc≧tbである。また、溝18Bの−X方向側の縁は、合せ面16の+X方向側の縁となっている。溝18Bの縁の位置をZ軸方向で見ると、溝18Bの+X方向側の縁の位置は、溝18Bの−X方向側の縁の位置より低い位置となっている。
The
溝17Bの内周面12側(−X方向側)の縁から溝17Bの底までの深さは、均一となっており、溝18Bの内周面12側(+X方向側)の縁から溝18Bの底までの深さも均一となっている。本実施形態においては、溝17Bの深さと溝18Bの深さは同じとなっているが、異なる深さであってもよい。また、本実施形態においては、溝17BのX軸方向の幅と溝18BのX軸方向の幅は同じとなっているが、異なる幅であってもよい。
The depth from the edge on the inner
本実施形態においても、クランクピン1から供給される潤滑油に異物2が混ざっていても、異物2が溝17Bに収まるため、異物2がクランクピン1とすべり軸受との間に入るのを抑えることができる。また、溝17Bと溝18Bは、軸方向の一方の端から他方の端に向かって傾斜しているため、溝に収まった異物2を潤滑油とともに軸方向の端面から半割軸受の外部に排出することができる。また、溝17Bと溝18Bは、形成が容易な形状であるため、加工に手間がかかることがなく、製造のコストを抑えることができる。なお、半割軸受10Bと組となる上側の半割軸受20においても、溝27に替えて溝17Bと同じ構成の溝を形成し、溝28に替えて溝18Bと同じ構成の溝を形成してもよい。
Also in the present embodiment, even if the foreign matter 2 is mixed with the lubricating oil supplied from the
[変形例]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。なお、上述した実施形態および以下の変形例は、各々を組み合わせてもよい。
[Modification]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can implement with another various form. For example, the present invention may be implemented by modifying the above-described embodiment as follows. In addition, you may combine each of embodiment mentioned above and the following modifications.
上述した実施形態においては、半割軸受10は、回転軸の回転方向下流側に溝18を備える構成であるが、溝18を備えていない構成であってもよい。また、半割軸受10Aについても溝18Aを備えていない構成としてもよく、半割軸受10Bについても溝18Bを備えていない構成としてもよい。
In the embodiment described above, the half bearing 10 is configured to include the
上述した実施形態においては、半割軸受20は、回転軸の回転方向下流側に溝27を備える構成であるが、溝27を備えていない構成であってもよい。また、半割軸受10Aと組となる半割軸受20においても、回転軸の回転方向下流側に異物2が収まる溝を備えていない構成としてもよく、半割軸受10Bと組となる半割軸受20においても、回転軸の回転方向下流側に異物2が収まる溝を備えていない構成としてもよい。
In the embodiment described above, the half bearing 20 is configured to include the
本発明においては、溝17、溝18、溝27および溝28の部分にも、上述したオーバレイ層を備える構成であってもよい。
In the present invention, the
上述した実施形態においては、異物2が収まる溝は、Y軸方向の全体にわたって形成されているが、Y軸方向の一部に形成されている構成であってもよい。この変形例の場合、異物2が収まる溝は、Y軸方向の中央から予め定められた範囲内に形成される構成であってもよい。また、この変形例の場合、異物2が収まる溝は、Y軸方向の縁から予め定められた範囲内に形成される構成であってもよい。 In the embodiment described above, the groove in which the foreign matter 2 is accommodated is formed over the entire Y-axis direction, but may be configured to be formed in a part in the Y-axis direction. In the case of this modification, the groove in which the foreign matter 2 is accommodated may be formed within a predetermined range from the center in the Y-axis direction. In the case of this modification, the groove in which the foreign matter 2 is accommodated may be formed within a predetermined range from the edge in the Y-axis direction.
本発明においては、実施形態や変形例に係る半割軸受は、特許文献1に開示されたダストポケットを備える構成であってもよい。
In this invention, the structure provided with the dust pocket disclosed by
本発明においては、異物2が収まる溝の底の形状や溝の内周面側の縁の形状は、上述した実施形態の形状に限定されるものではない。図12は、異物2が収まる溝の底の形状や溝の内周面側の縁の形状の変形例を示した図であり、変形例に係る半割軸受をX軸方向に切断したときの合せ面15近傍の断面図である。図12(a)に示したように、溝17のクラッシリリーフ13側の縁を鋭角ではなく曲面としてもよい。また、図12(b)に示したように、溝17のクラッシリリーフ13側の縁を鋭角ではなく平坦としてもよい。また、図12(c)に示したように、溝17の底を平坦としてもよく、図12(d)に示したように、溝17の底を曲面としてもよい。また、上述した実施形態においては、異物2が収まる溝は底が鋭角となっているが鋭角でなく鈍角であってもよい。
In the present invention, the shape of the bottom of the groove in which the foreign substance 2 is accommodated and the shape of the edge on the inner peripheral surface side of the groove are not limited to the shape of the above-described embodiment. FIG. 12 is a view showing a modified example of the shape of the bottom of the groove in which the foreign matter 2 is accommodated and the shape of the edge on the inner peripheral surface side of the groove, and when the half bearing according to the modified example is cut in the X-axis direction. It is sectional drawing of the
上述した第3実施形態においては、合せ面とクラッシリリーフとの間に設けられる溝は、Y軸方向の一方の縁側から他方の縁側に向かって直線的に傾斜しているが、図13(a)に示した溝17Fや、図13(b)に示した溝17Gのように曲線的に傾斜している構成であってもよい。また、図13(c)に示した溝17Hのように、段階的に傾斜した構成であってもよい。また、図13(d)に示した溝17Mのように、合せ面とクラッシリリーフとの間に設けられる溝は、溝の一方の端が軸方向の一方の端面に通じ、溝の他方の端が軸方向の端面に達しておらず、合せ面に達している構成であってもよい。
In the third embodiment described above, the groove provided between the mating surface and the crash relief is linearly inclined from one edge side in the Y-axis direction toward the other edge side. The
上述した第2実施形態においては、合せ面とクラッシリリーフとの間に設けられる溝は、Y軸方向の中央部から縁側に向かって直線的に傾斜しているが、図14(a)に示した溝17Jのように曲線的に傾斜している構成であってもよい。また、図14(b)に示した溝17Kのように軸方向の中央部分では傾斜せず、軸方向の縁に近い部分から傾斜している構成であってもよい。また、図14(c)に示した溝17Lように、軸方向の中央部から縁に向かって段階的に傾斜した構成であってもよい。
また、図14(d)に示した溝17NAと溝17NBのように、溝の一方の端が軸方向の一方の端面に通じ、溝の他方の端が軸方向の端面に達しておらず、合せ面に達している構成の溝を2つ備える構成であってもよい。
In the second embodiment described above, the groove provided between the mating surface and the crush relief is linearly inclined from the central portion in the Y-axis direction toward the edge side, as shown in FIG. It may be configured to be curvedly inclined like the
Further, like the groove 17NA and the groove 17NB shown in FIG. 14 (d), one end of the groove communicates with one end face in the axial direction, and the other end of the groove does not reach the end face in the axial direction. The structure provided with two grooves of the structure which has reached the mating surface may be sufficient.
上述した実施形態においては、コネクティングロッドへ半割軸受10と半割軸受20を適用した場合について説明したが、クランクシャフトを支える半割軸受に対して上述した実施形態や変形例の構成を適用してもよい。 In the above-described embodiment, the case where the half bearing 10 and the half bearing 20 are applied to the connecting rod has been described. However, the configuration of the above-described embodiment or modification is applied to the half bearing that supports the crankshaft. May be.
1…クランクピン
2…異物
10…半割軸受
11…外周面
12…内周面
13…クラッシリリーフ
14…クラッシリリーフ
15…合せ面
16…合せ面
17、17A、17B、17F、17G、17H、17J、17K、17L、17M、17NA、17NB…溝
18、18A、18B…溝
20…半割軸受
21…外周面
22…内周面
23…クラッシリリーフ
24…クラッシリリーフ
25…合せ面
26…合せ面
27…溝
28…溝
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記合せ面より前記内周面側に形成されたクラッシリリーフと、
少なくとも一方の前記合せ面と当該合せ面に近い前記クラッシリリーフとの間に形成され、当該クラッシリリーフの当該合せ面側の端より当該合せ面と反対方向へ凹み、軸方向の両端面の少なくとも一方の端面に通じる溝を有する
半割軸受。 A half-cylindrical half bearing having two mating surfaces that are abutted against an inner peripheral surface that supports a shaft and a pair of other half bearings,
A crush relief formed on the inner peripheral surface side from the mating surface;
Formed between at least one of the mating surfaces and the crush relief close to the mating surface, recessed from the end of the crush relief on the mating surface side in a direction opposite to the mating surface, and at least one of both end surfaces in the axial direction A half bearing with a groove leading to the end face of.
請求項2に記載の半割軸受。 When the distance from the bottom of one end of the groove in the axial direction to the mating surface is ta and the distance from the bottom of the other end of the groove to the mating surface is tb, The half bearing according to claim 2, wherein a distance tc from a bottom between both ends in the axial direction to the mating surface is ta ≧ tc ≧ tb.
請求項2に記載の半割軸受。 When the distance from the bottom of one end of the groove in the axial direction to the mating surface is ta and the distance from the bottom of the other end of the groove to the mating surface is tb, The half bearing according to claim 2, wherein a distance tc from a bottom between both ends in the axial direction to the mating surface is ta ≧ tb ≧ tc.
前記両端面のうちの一方である第1端面に一方の端が通じ、他方の端が前記両端面のうちの他方である第2端面に通じていない第1溝と、
一方の端が前記第2端面に通じ、他方の端が前記第1端面に通じていない第2溝
を有する請求項1に記載の半割軸受。 As the groove,
A first groove that communicates with one end of the first end surfaces of the two end surfaces and a second end that does not communicate with the second end surface of the other end surfaces;
The half bearing according to claim 1, further comprising a second groove having one end communicating with the second end surface and the other end not communicating with the first end surface.
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