JP2024047719A - Half thrust bearing - Google Patents

Half thrust bearing Download PDF

Info

Publication number
JP2024047719A
JP2024047719A JP2022153374A JP2022153374A JP2024047719A JP 2024047719 A JP2024047719 A JP 2024047719A JP 2022153374 A JP2022153374 A JP 2022153374A JP 2022153374 A JP2022153374 A JP 2022153374A JP 2024047719 A JP2024047719 A JP 2024047719A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thrust bearing
sliding surface
half thrust
circumferential
bearing
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
JP2022153374A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
真治 岡野
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.)
Daido Metal Co Ltd
Original Assignee
Daido Metal Co Ltd
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 Daido Metal Co Ltd filed Critical Daido Metal Co Ltd
Priority to JP2022153374A priority Critical patent/JP2024047719A/en
Publication of JP2024047719A publication Critical patent/JP2024047719A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

【課題】内燃機関の運転時に、損傷が生じにくい半割スラスト軸受の提供。【解決手段】半割スラスト軸受は、軸線方向力を受ける摺動面及びその反対側の背面を有し、摺動面と背面との間の軸受壁厚が一定である。半割スラスト軸受の軸線方向に垂直な基準面を、半割スラスト軸受の摺動面側に、摺動面から離間しており、半割スラスト軸受の周方向中央部における摺動面の径方向中心線と平行となり、且つ、摺動面の周方向両端部において基準面との間の軸線方向距離が同じとなる仮想面と定義する。そのとき、摺動面と基準面との間の軸線方向距離は、径方向のいずれの位置においても径方向中心線部において最大であり、摺動面の周方向端部側に向かって周方向に連続して小さくなる。【選択図】図9[Problem] To provide a half thrust bearing that is resistant to damage during operation of an internal combustion engine. [Solution] The half thrust bearing has a sliding surface that receives axial forces and a back surface on the opposite side, and the bearing wall thickness between the sliding surface and the back surface is constant. A reference surface perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing is defined as an imaginary surface that is spaced apart from the sliding surface on the sliding surface side of the half thrust bearing, is parallel to the radial centerline of the sliding surface at the circumferential center of the half thrust bearing, and has the same axial distance from the reference surface at both circumferential ends of the sliding surface. At that time, the axial distance between the sliding surface and the reference surface is maximum at the radial centerline at any radial position, and continuously decreases in the circumferential direction toward the circumferential end sides of the sliding surface. [Selected Figure] Figure 9

Description

本発明は、内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受けるスラスト軸受に関するものである。 The present invention relates to a thrust bearing that receives the axial force of the crankshaft of an internal combustion engine.

内燃機関のクランク軸は、そのジャーナル部において、一対の半割軸受を円筒形状に組み合わせて構成される主軸受を介して、内燃機関のシリンダブロック下部に回転自在に支承される。一対の半割軸受のうちの一方又は両方が、クランク軸の軸線方向力を受ける半割スラスト軸受と組み合わせて用いられる。半割スラスト軸受は、半割軸受の軸線方向端面の一方又は両方に配設される。半割スラスト軸受は、クランク軸に生じる軸線方向力を受ける。すなわち、クラッチによってクランク軸と変速機とが接続される際等に、クランク軸に対して入力される軸線方向力を支承することを目的として配置される。 The crankshaft of an internal combustion engine is rotatably supported at its journal portion on the lower part of the cylinder block of the internal combustion engine via a main bearing formed by combining a pair of half bearings into a cylindrical shape. One or both of the pair of half bearings are used in combination with a half thrust bearing that receives the axial force of the crankshaft. The half thrust bearing is disposed on one or both of the axial end faces of the half bearing. The half thrust bearing receives the axial force generated in the crankshaft. In other words, it is disposed for the purpose of supporting the axial force input to the crankshaft when, for example, the crankshaft and the transmission are connected by the clutch.

一般的に半割スラスト軸受の軸線方向力を受ける摺動面およびその反対側の背面は、半割スラスト軸受の軸線方向に垂直な平面と平行になされ、摺動面と背面との間の厚さは、一定になされている。また、半割スラスト軸受の周方向両端近傍の摺動面側には、周方向端面へ向かって軸受部材の厚さが薄くなるスラストリリーフが形成される。一般にスラストリリーフは、半割スラスト軸受の周方向端面から摺動面までの長さや周方向端面での深さが、径方向の位置によらずに一定になるように形成される。スラストリリーフは、半割スラスト軸受を分割型軸受ハウジング内に組み付ける際の一対の半割スラスト軸受の端面同士の位置ずれを吸収するために形成される(特許文献1の図10参照)。 In general, the sliding surface of a half thrust bearing that receives axial forces and the back surface on the opposite side are parallel to a plane perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing, and the thickness between the sliding surface and the back surface is constant. In addition, thrust reliefs are formed on the sliding surface side near both circumferential ends of the half thrust bearing, in which the thickness of the bearing material decreases toward the circumferential end faces. In general, thrust reliefs are formed so that the length from the circumferential end face of the half thrust bearing to the sliding surface and the depth at the circumferential end face are constant regardless of the radial position. The thrust reliefs are formed to absorb misalignment between the end faces of a pair of half thrust bearings when the half thrust bearings are assembled into a split bearing housing (see Figure 10 of Patent Document 1).

従来、内燃機関の運転時のクランク軸の撓み変形を考慮して、半割スラスト軸受の摺動面の少なくとも外径側に曲面形状のクラウニング面を設け、それにより半割スラスト軸受の摺動面のクランク軸との局所的な接触応力を低減することが提案されている(特許文献2)。 Considering the flexural deformation of the crankshaft during operation of the internal combustion engine, it has been proposed to provide a curved crowning surface at least on the outer diameter side of the sliding surface of the half thrust bearing, thereby reducing the local contact stress between the sliding surface of the half thrust bearing and the crankshaft (Patent Document 2).

特開平11-201145号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-201145 特開2013-19517号公報JP 2013-19517 A

近年、内燃機関の軽量化のためにクランク軸の軸径が小径化され、従来のクランク軸よりも低剛性となっている。このため、内燃機関の運転時にクランク軸に撓みが発生しやすく、クランク軸の振動が大きくなる傾向にあり、半割スラスト軸受の周方向中央部付近の摺動面に対するスラストカラー面の傾斜が特に大きくなる。したがって、半割スラスト軸受の周方向中央部付近の摺動面とクランク軸のスラストカラー面とが接触し、損傷(疲労)が起きやすくなっている。 In recent years, the diameter of the crankshaft has been reduced to reduce the weight of internal combustion engines, resulting in a lower rigidity than conventional crankshafts. This makes it easier for the crankshaft to bend when the internal combustion engine is running, which tends to increase the vibration of the crankshaft, and the inclination of the thrust collar surface relative to the sliding surface near the circumferential center of the half thrust bearing becomes particularly large. As a result, the sliding surface near the circumferential center of the half thrust bearing comes into contact with the thrust collar surface of the crankshaft, making it more likely to become damaged (fatigue).

半割スラスト軸受の周方向中央部付近の摺動面とクランク軸のスラストカラー面とが接触し、損傷(疲労)が起きやすくなることを防止するために特許文献2に記載されたように摺動面の少なくとも外径側に曲面形状のクラウニング面を設けても、上述のクランク軸の撓みによる振動が大きい場合には、特に半割スラスト軸受の周方向中央部付近の摺動面が、クランク軸のスラストカラーと接触し、損傷(疲労)することを防止することは困難である。 Even if a curved crowning surface is provided at least on the outer diameter side of the sliding surface as described in Patent Document 2 to prevent the sliding surface near the circumferential center of the half thrust bearing from coming into contact with the thrust collar surface of the crankshaft, which would make the sliding surface more susceptible to damage (fatigue), it is difficult to prevent the sliding surface near the circumferential center of the half thrust bearing from coming into contact with the thrust collar of the crankshaft and becoming damaged (fatigue) when the vibration caused by the bending of the crankshaft described above is large.

したがって本発明の目的は、上記問題に対処し、内燃機関の運転時に、損傷(疲労)が生じにくい半割スラスト軸受を提供することである。 The object of the present invention is therefore to address the above problems and provide a half thrust bearing that is less susceptible to damage (fatigue) during operation of an internal combustion engine.

本発明の一観点によれば、内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受けるための略半円環形状の半割スラスト軸受が提供される。半割スラスト軸受は、軸線方向力を受ける摺動面及びその反対側の背面を有し、摺動面と背面との間の軸受壁厚が一定である。
半割スラスト軸受の軸線方向に垂直な基準面を以下の通り定義する。すなわち、基準面は、半割スラスト軸受の摺動面側に、摺動面から離間しており、半割スラスト軸受の周方向中央部における摺動面の径方向中心線と平行となり、且つ、摺動面の周方向両端部にて基準面との間の軸線方向距離が同じとなる仮想面と定義する。
そうすると、摺動面と基準面との間の軸線方向距離は、径方向のいずれの位置においても径方向中心線部において最大であり、摺動面の周方向端部側に向かって周方向に連続して小さくなる。
According to one aspect of the present invention, there is provided a roughly semicircular ring-shaped half thrust bearing for receiving an axial force from a crankshaft of an internal combustion engine. The half thrust bearing has a sliding surface that receives the axial force and a back surface on the opposite side, and the bearing wall thickness between the sliding surface and the back surface is constant.
A reference plane perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing is defined as follows: The reference plane is defined as an imaginary plane that is spaced apart from the sliding surface on the sliding surface side of the half thrust bearing, is parallel to the radial center line of the sliding surface at the circumferential center of the half thrust bearing, and has the same axial distance from the reference plane at both circumferential ends of the sliding surface.
In this case, the axial distance between the sliding surface and the reference surface is maximum at the radial centerline at any radial position, and becomes smaller continuously in the circumferential direction toward the circumferential end side of the sliding surface.

本発明の一具体例によれば、径方向中心線における摺動面と基準面との間の軸線方向距離と周方向端部における摺動面と基準面との間の軸線方向距離との差が50~150μmである。 According to one embodiment of the present invention, the difference between the axial distance between the sliding surface and the reference surface at the radial centerline and the axial distance between the sliding surface and the reference surface at the circumferential end is 50 to 150 μm.

本発明の一具体例によれば、摺動面に、半割スラスト軸受の周方向両端面にそれぞれ隣接して、2つのスラストリリーフが形成される。 According to one embodiment of the present invention, two thrust reliefs are formed on the sliding surface, adjacent to both circumferential end faces of the half thrust bearing.

本発明の一具体例によれば、摺動面に少なくとも1つの油溝が形成される。 According to one embodiment of the present invention, at least one oil groove is formed on the sliding surface.

本発明の一具体例によれば、油溝は、半割スラスト軸受の径方向に延在し、油溝は、溝部及び傾斜部からなり、半割スラスト軸受を摺動面の周方向に切断した断面で見ると、傾斜部は、溝部の一方の端部または両端部に隣接し、摺動面側から溝部側に向かって壁厚が小さくなる。 According to one specific example of the present invention, the oil groove extends in the radial direction of the half thrust bearing, and is composed of a groove portion and an inclined portion. When the half thrust bearing is viewed in a cross section cut in the circumferential direction of the sliding surface, the inclined portion is adjacent to one end or both ends of the groove portion, and the wall thickness decreases from the sliding surface side toward the groove portion side.

本発明の半割スラスト軸受によれば、内燃機関の運転時のクランク軸の撓みに起因して半割スラスト軸受の周方向中央部付近の摺動面に対するクランク軸のスラストカラー面の傾斜角度が大きくなった場合でも、半割スラスト軸受の周方向両端部付近の摺動面がクランク軸のスラストカラー面と接触するので、半割スラスト軸受の周方向中央部付近の摺動面のみがクランク軸のスラストカラー面と接触することが防止され、半割スラスト軸受の摺動面の損傷が起きにくい。 With the half thrust bearing of the present invention, even if the inclination angle of the crankshaft's thrust collar surface relative to the sliding surface near the circumferential center of the half thrust bearing becomes large due to bending of the crankshaft while the internal combustion engine is in operation, the sliding surfaces near both circumferential ends of the half thrust bearing come into contact with the crankshaft's thrust collar surface, preventing only the sliding surface near the circumferential center of the half thrust bearing from coming into contact with the crankshaft's thrust collar surface, and thus reducing the likelihood of damage to the sliding surface of the half thrust bearing.

軸受装置の分解斜視図である。FIG. 半割軸受及びスラスト軸受の正面図である。FIG. 軸受装置の断面図である。FIG. 従来技術の半割スラスト軸受の正面図である。FIG. 1 is a front view of a half thrust bearing according to the prior art; 図4の従来技術の半割スラスト軸受のY2矢視側面図である。FIG. 5 is a side view of the half thrust bearing of the conventional art shown in FIG. 4 as viewed from the Y2 arrow. 従来技術の半割スラスト軸受の作用を説明するための側面図である。FIG. 1 is a side view for explaining the operation of a half thrust bearing according to the prior art. 実施例1の半割スラスト軸受の正面図である。FIG. 2 is a front view of the half thrust bearing of the first embodiment. 図7の半割スラスト軸受のA-A断面図である。8 is a cross-sectional view of the half thrust bearing taken along line AA in FIG. 7. 図7の半割スラスト軸受のY1矢視底面図である。8 is a bottom view of the half thrust bearing of FIG. 7 taken along the Y1 arrow. 実施例の作用を説明するための半割スラスト軸受の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a half thrust bearing for explaining the operation of the embodiment. 実施例の作用を説明するための半割スラスト軸受の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a half thrust bearing for explaining the operation of the embodiment. 実施例2の半割スラスト軸受の正面図である。FIG. 11 is a front view of a half thrust bearing according to a second embodiment. 図12の半割スラスト軸受のY3矢視側面図である。13 is a side view of the half thrust bearing of FIG. 12 as viewed from the Y3 arrow. 実施例3の半割スラスト軸受の正面図である。FIG. 11 is a front view of a half thrust bearing according to a third embodiment. 図14の半割スラスト軸受のB-B断面図である。15 is a cross-sectional view of the half thrust bearing taken along the line B-B of FIG. 14. 本発明の他の形態の半割スラスト軸受の正面図である。FIG. 11 is a front view of a half thrust bearing according to another embodiment of the present invention. 図16の半割スラスト軸受の周方向端部付近の側面図である。FIG. 17 is a side view of the half thrust bearing of FIG. 16 near a circumferential end portion.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

(軸受装置の全体構成)
まず、図1~図3を用いて軸受装置1の全体構成を説明する。図1~図3に示すように、シリンダブロック2の下部に軸受キャップ3を取り付けて構成された軸受ハウジング4には、両側面間を貫通する円形孔である軸受孔(保持孔)5が形成されており、側面における軸受孔5の周縁には円環状凹部である受座6、6が形成されている。軸受孔5には、クランク軸のジャーナル部11を回転自在に支承する半割軸受7、7が円筒状に組み合わされて嵌合される。受座6、6には、クランク軸のスラストカラー面12を介して軸線方向力f(図3参照)を受ける半割スラスト軸受8、8が円環状に組み合わされて嵌合される。
(Overall configuration of bearing device)
First, the overall configuration of the bearing device 1 will be described with reference to Figures 1 to 3. As shown in Figures 1 to 3, a bearing housing 4 formed by attaching a bearing cap 3 to the lower part of a cylinder block 2 has a bearing hole (retaining hole) 5, which is a circular hole penetrating between both side surfaces, and annular recessed seats 6, 6 are formed around the periphery of the bearing hole 5 on the side surface. Half bearings 7, 7 that rotatably support a journal portion 11 of the crankshaft are assembled and fitted in a cylindrical shape into the bearing hole 5. Half thrust bearings 8, 8 that receive an axial force f (see Figure 3) via a thrust collar surface 12 of the crankshaft are assembled and fitted in a circular shape into the seats 6, 6.

(従来技術)
次に、図4~図6を用いて、従来の半割スラスト軸受18の問題点を説明する。
図4は、従来の半割スラスト軸受18の正面図を示し、図5は、図4に示す半割スラスト軸受18のY2矢視から見た側面図を示す。従来の半割スラスト軸受18の摺動面181および背面184は、半割スラスト軸受18の軸線方向に垂直な平面になっている。
(PRIOR ART)
Next, problems with the conventional half thrust bearing 18 will be described with reference to FIGS.
Fig. 4 shows a front view of a conventional half thrust bearing 18, and Fig. 5 shows a side view of the half thrust bearing 18 shown in Fig. 4 as viewed from the Y2 arrow direction. A sliding surface 181 and a back surface 184 of the conventional half thrust bearing 18 are flat surfaces perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing 18.

図6は、内燃機関の運転時のクランク軸の撓みに起因して従来の半割スラスト軸受18の周方向中央部付近の摺動面181に対するクランク軸のスラストカラー面12の傾斜角度が大きくなった状態を示す(符号186が周方向端面を示す)。従来の半割スラスト軸受18の摺動面181および背面184は、軸線方向に垂直な平面状のため、半割スラスト軸受18の周方向中央部付近の摺動面181に対するクランク軸のスラストカラー面12の傾斜角度が大きくなった場合、半割スラスト軸受18の周方向中央部付近の摺動面181のみがクランク軸のスラストカラー面12と強く接触するので、周方向中央部付近の摺動面181に損傷(疲労)が起きやすいという問題があった。 Figure 6 shows a state in which the inclination angle of the crankshaft's thrust collar surface 12 relative to the sliding surface 181 near the circumferential center of the conventional half thrust bearing 18 becomes large due to bending of the crankshaft during operation of the internal combustion engine (reference numeral 186 indicates the circumferential end surface). Since the sliding surface 181 and back surface 184 of the conventional half thrust bearing 18 are planar and perpendicular to the axial direction, when the inclination angle of the crankshaft's thrust collar surface 12 relative to the sliding surface 181 near the circumferential center of the half thrust bearing 18 becomes large, only the sliding surface 181 near the circumferential center of the half thrust bearing 18 comes into strong contact with the crankshaft's thrust collar surface 12, which causes a problem that the sliding surface 181 near the circumferential center is prone to damage (fatigue).

(半割スラスト軸受の構成)
次に、図7~図11を用いて本発明の実施例1の半割スラスト軸受8の構成について説明する。図7は、半割スラスト軸受8の正面図を示し、図8は、図7に示す半割スラスト軸受のA-A断面図を示し、図9は、図7に示す半割スラスト軸受8のY1矢視の底面図を示す。本実施例の半割スラスト軸受8は、鋼製の裏金層に薄い軸受合金層を接着したバイメタルによって、略半円環形状に形成される(半割スラスト軸受8は下記の通り図7の紙面垂直方向に湾曲しているので、「略」半円環形状と称する)。半割スラスト軸受8は、軸線方向を向いた摺動面81を備え、摺動面81は軸受合金層から構成される。半割スラスト軸受8は、摺動面81の反対側に背面84を備える。
(Configuration of half thrust bearing)
Next, the configuration of the half thrust bearing 8 of the first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 7 to 11. Figure 7 shows a front view of the half thrust bearing 8, Figure 8 shows a cross-sectional view of the half thrust bearing shown in Figure 7 taken along the line A-A, and Figure 9 shows a bottom view of the half thrust bearing 8 shown in Figure 7 taken along the line Y1. The half thrust bearing 8 of this embodiment is formed in an approximately semicircular ring shape by a bimetal in which a thin bearing alloy layer is bonded to a steel backing layer (the half thrust bearing 8 is curved in the direction perpendicular to the paper surface of Figure 7 as described below, and is therefore referred to as "approximately" semicircular ring shape). The half thrust bearing 8 has a sliding surface 81 facing the axial direction, and the sliding surface 81 is made of a bearing alloy layer. The half thrust bearing 8 has a back surface 84 on the opposite side of the sliding surface 81.

摺動面81には、潤滑油の保油性を高めるために油溝81aを有してもよい。図7および図2には、2つの油溝81a、81aが形成されているが、本実施例とは異なり、摺動面81には、油溝81aが1個または3個以上形成されてもよい。ただし、油溝81aが形成される場合、油溝81aの部分の「摺動面81」とは、油溝81aが存在しないと仮定した場合の仮想面をいう。 The sliding surface 81 may have an oil groove 81a to improve the oil retention of the lubricating oil. Although two oil grooves 81a, 81a are formed in Figures 7 and 2, unlike this embodiment, one or three or more oil grooves 81a may be formed in the sliding surface 81. However, when the oil groove 81a is formed, the "sliding surface 81" in the part of the oil groove 81a refers to a virtual surface on the assumption that the oil groove 81a does not exist.

摺動面81は、半割スラスト軸受8の周方向で全体として摺動面81側から背面84側へ向かう方向に凸状に彎曲している。ここで、「彎曲している」とは、摺動面81が全体として1つの曲面となるように湾曲していればよく、曲面の曲率が周方向で変化してもよい(他の実施例も同様である)。背面84は、摺動面81と平行になされている。すなわち、摺動面81と背面84との間の摺動面81に垂直方向の軸受壁厚Tは、一定になされているので、背面84は、摺動面と対応する形状になる。なお、軸受壁厚Tは、僅かな変位(15μm以下)を有していてもよい。 The sliding surface 81 is curved in a convex shape in the circumferential direction of the half thrust bearing 8 from the sliding surface 81 side to the back surface 84 side as a whole. Here, "curved" means that the sliding surface 81 is curved so that it becomes a single curved surface as a whole, and the curvature of the curved surface may change in the circumferential direction (this also applies to other embodiments). The back surface 84 is parallel to the sliding surface 81. In other words, the bearing wall thickness T between the sliding surface 81 and the back surface 84 in the direction perpendicular to the sliding surface 81 is constant, so that the back surface 84 has a shape corresponding to the sliding surface. The bearing wall thickness T may have a slight variation (15 μm or less).

半割スラスト軸受8の軸線方向に垂直な基準面90を以下の通り定義する。
半割スラスト軸受8の周方向中央部Cにおける摺動面81の径方向に沿った線を径方向中心線(CL)と称する。基準面90を、半割スラスト軸受8の摺動面81が基準面90を向き、基準面90が摺動面81から離間し、半割スラスト軸受8の摺動面81の径方向中心線(CL)が基準面90と平行となり、且つ、摺動面81の周方向両端部86にて基準面90との間の軸線方向距離L2が同じとなる仮想面。
軸線方向は基準面90と垂直な方向であり、軸線は、半割スラスト軸受8の円中心を通り軸線方向に延びる仮想線であり、軸線方向距離とは、2つの対象物の軸線方向の離間距離をいう。
A reference plane 90 perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing 8 is defined as follows.
A line along the radial direction of the sliding surface 81 at the circumferential center C of the half thrust bearing 8 is referred to as a radial center line (CL). The reference surface 90 is an imaginary surface on which the sliding surface 81 of the half thrust bearing 8 faces the reference surface 90, the reference surface 90 is separated from the sliding surface 81, the radial center line (CL) of the sliding surface 81 of the half thrust bearing 8 is parallel to the reference surface 90, and the axial distance L2 between the reference surface 90 and both circumferential ends 86 of the sliding surface 81 is the same.
The axial direction is a direction perpendicular to the reference plane 90, the axis is an imaginary line passing through the center of the half thrust bearing 8 and extending in the axial direction, and the axial distance refers to the axial separation distance between two objects.

基準面90をこのように定義すると、摺動面81と基準面90との間の軸線方向距離Lは、径方向のいずれの位置においても径方向中心線CL部において最大(L1)であり、摺動面81の周方向端部86側(L2)に向かって(周方向に)連続して小さくなる(図8、図9参照)。この時、半割スラスト軸受8の背面84と基準面90との間の軸線方向距離も、径方向のいずれの位置においても径方向中心線部において最大であり、背面84の周方向端部側に向かって(周方向に)連続して小さくなる。摺動面81と背面84は平行なので、背面84についても同様の関係が成り立つことは言うまでもない。 When the reference surface 90 is defined in this way, the axial distance L between the sliding surface 81 and the reference surface 90 is maximum (L1) at the radial center line CL at any radial position, and becomes smaller (in the circumferential direction) continuously toward the circumferential end 86 side (L2) of the sliding surface 81 (see Figures 8 and 9). At this time, the axial distance between the back surface 84 of the half thrust bearing 8 and the reference surface 90 is also maximum at the radial center line at any radial position, and becomes smaller (in the circumferential direction) continuously toward the circumferential end side of the back surface 84. Since the sliding surface 81 and the back surface 84 are parallel, it goes without saying that the same relationship holds for the back surface 84.

具体的には、乗用車用等の小型内燃機関のクランク軸(直径が30~100mm程度のジャーナル部を有する)に使用する場合、半割スラスト軸受8の周方向中央部C(径方向中心線CL部)における摺動面81と基準面90との間の軸線方向距離L1と周方向端部86における摺動面81と基準面90との間の軸線方向距離L2の差L3(L3=L1-L2)は、例えば25~200μmであり、より好適には50~150μmである。この軸線方向距離の差L3が25μm未満の場合には、半割スラスト軸受8の周方向中央部付近の摺動面81に対するクランク軸のスラストカラー面12の傾斜角度が大きくなった時に、周方向端部付近の摺動面81がクランク軸のスラストカラー面12と接触しなくなり、半割スラスト軸受8の周方向中央部付近の摺動面81のみがスラストカラー面12と接触しやすくなる。また、この軸線方向距離の差L3が200μmを超える場合には、半割スラスト軸受8の周方向中央部付近の摺動面81に対するクランク軸のスラストカラー面12の傾斜角度が大きくなった時に、周方向端部86付近の摺動面81に加わる負荷が大きくなり過ぎて損傷することがある。しかし、これらの寸法は一例に過ぎず、軸線方向距離の差L3はこの寸法範囲に限定されない。 Specifically, when used in a crankshaft (having a journal portion with a diameter of about 30 to 100 mm) of a small internal combustion engine for a passenger car or the like, the difference L3 (L3 = L1 - L2) between the axial distance L1 between the sliding surface 81 and the reference surface 90 at the circumferential center C (radial center line CL portion) of the half thrust bearing 8 and the axial distance L2 between the sliding surface 81 and the reference surface 90 at the circumferential end 86 is, for example, 25 to 200 μm, more preferably 50 to 150 μm. If this axial distance difference L3 is less than 25 μm, when the inclination angle of the thrust collar surface 12 of the crankshaft relative to the sliding surface 81 near the circumferential center of the half thrust bearing 8 becomes large, the sliding surface 81 near the circumferential end will no longer come into contact with the thrust collar surface 12 of the crankshaft, and only the sliding surface 81 near the circumferential center of the half thrust bearing 8 will be more likely to come into contact with the thrust collar surface 12. Furthermore, if the difference in axial distance L3 exceeds 200 μm, when the inclination angle of the thrust collar surface 12 of the crankshaft relative to the sliding surface 81 near the circumferential center of the half thrust bearing 8 becomes large, the load applied to the sliding surface 81 near the circumferential end 86 becomes too large, which may cause damage. However, these dimensions are merely examples, and the difference in axial distance L3 is not limited to this dimensional range.

本実施例の半割スラスト軸受8は、周方向中央部Cにおける径方向中心線CL(およびそれに対応する背面84の径方向中心線)は、径方向の全長に亘って基準面90と平行な直線(すなわち、平坦)となっている。しかし、これに限定されないで、例えば、摺動面81および背面84は、周方向中央部C及他の位置における径方向の断面視にて背面84側から摺動面81側へ向かって僅かに突出した一つの(凸形状の)彎曲形状を有してもよく、または径方向の断面視にて摺動面81側から背面84側へ向かって僅かに突出した一つの(凸形状の)彎曲形状を有してもよく、その他の曲線であってもよい。周方向中央部Cにおける摺動面が径方向で彎曲している場合、半割スラスト8は、径方向外側端部8oにおける径方向中心線CLと基準面90との間の軸線方向距離L1と径方向内側端部8iにおける径方向中心線CLと基準面90との間の軸線方向距離L1が同じとなるように配置された状態が、「半割スラスト軸受8の摺動面81の径方向中心線CLが基準面90と平行」になる。この配置の状態での径方向中心線CLの径方向内側端部8iおよび径方向外側端部8oでの軸線方向距離L1が、「周方向中央部C(径方向中心線CL部)における摺動面81と基準面90との間の軸線方向距離L1」と定義される。 In the half thrust bearing 8 of this embodiment, the radial centerline CL at the circumferential center C (and the corresponding radial centerline of the back surface 84) is a straight line (i.e., flat) parallel to the reference surface 90 over the entire radial length. However, without being limited thereto, for example, the sliding surface 81 and the back surface 84 may have a (convex) curved shape that protrudes slightly from the back surface 84 side toward the sliding surface 81 side in a radial cross-sectional view at the circumferential center C and other positions, or may have a (convex) curved shape that protrudes slightly from the sliding surface 81 side toward the back surface 84 side in a radial cross-sectional view, or may be another curved shape. When the sliding surface at the circumferential center C is curved in the radial direction, the half thrust bearing 8 is arranged so that the axial distance L1 between the radial center line CL at the radial outer end 8o and the reference surface 90 is the same as the axial distance L1 between the radial center line CL at the radial inner end 8i and the reference surface 90, and this state is called "the radial center line CL of the sliding surface 81 of the half thrust bearing 8 is parallel to the reference surface 90." The axial distance L1 of the radial center line CL at the radial inner end 8i and the radial outer end 8o in this arrangement is defined as "the axial distance L1 between the sliding surface 81 at the circumferential center C (radial center line CL portion) and the reference surface 90."

また、本実施例の半割スラスト軸受8は、周方向端部86(周方向端面83)における摺動面81(線状表面)が基準面90と平行になされている。しかし、これに限定されないで、周方向端部86(周方向端面83)における摺動面81(線状表面)が基準面90に対して僅かに傾斜してもよい。周方向端部86(周方向端面83)における摺動面81(線状表面)が基準面90に対して傾斜している場合、軸線方向距離L2は、周方向端部86(周方向端部83)の摺動面81(線状表面)にて基準面90との軸線方向距離Lが最小となる位置における軸線方向距離として定義される。 In addition, in the half thrust bearing 8 of this embodiment, the sliding surface 81 (linear surface) at the circumferential end 86 (circumferential end surface 83) is parallel to the reference surface 90. However, without being limited to this, the sliding surface 81 (linear surface) at the circumferential end 86 (circumferential end surface 83) may be slightly inclined with respect to the reference surface 90. When the sliding surface 81 (linear surface) at the circumferential end 86 (circumferential end surface 83) is inclined with respect to the reference surface 90, the axial distance L2 is defined as the axial distance at the position where the axial distance L between the sliding surface 81 (linear surface) of the circumferential end 86 (circumferential end 83) and the reference surface 90 is minimum.

また、半割スラスト軸受8は、摺動面81の周方向中央部C(径方向中心線CL)を含む位置に油溝81aが形成される場合には、油溝81aを形成しなかった場合の仮想の摺動面81において径方向中心線CLを想定し、軸線方向距離L1は、半割スラスト軸受8の周方向中央部Cにおける仮想の摺動面81と基準面81aとの間の軸線方向距離として定義される。 When the oil groove 81a is formed in the half thrust bearing 8 at a position including the circumferential center C (radial center line CL) of the sliding surface 81, the radial center line CL is assumed for the imaginary sliding surface 81 when the oil groove 81a is not formed, and the axial distance L1 is defined as the axial distance between the imaginary sliding surface 81 at the circumferential center C of the half thrust bearing 8 and the reference surface 81a.

半割スラスト軸受8は、背面84がシリンダブロック2の受座6に配置され、摺動面81は、クランク軸のスラストカラー面12を介して軸線方向力f(図3参照)を受けるようになっている。
図10は、半割スラスト軸受8の背面84の径方向中心線(摺動面81の径方向中心線CLと反対側の背面84の線状表面)がシリンダブロック2の受座6と平行となるように(受座6)に接し、且つ、背面84の周方向両端部にてシリンダブロック2の受座6との間の軸線方向距離L4が同じとなるように配置された時の半割スラスト軸受8の断面図である。半割スラスト軸受8の背面84と受座6との間には、半割スラスト軸受8の周方向端面83側へ向かって連続して大きくなる軸線方向の隙間S2が形成される。また、半割スラスト軸受8の摺動面81は、摺動面81が向く方向への軸線方向の偏位量が半割スラスト軸受8の周方向中央部Cにおいて最小で、周方向端部側へ向かって連続して大きくなる。
The half thrust bearing 8 has a back surface 84 disposed on the seat 6 of the cylinder block 2, and a sliding surface 81 adapted to receive an axial force f (see FIG. 3) via the thrust collar surface 12 of the crankshaft.
10 is a cross-sectional view of the half thrust bearing 8 when the half thrust bearing 8 is disposed such that the radial centerline of the back surface 84 of the half thrust bearing 8 (the linear surface of the back surface 84 opposite to the radial centerline CL of the sliding surface 81) is in contact with the seat 6 of the cylinder block 2 so as to be parallel to the seat 6, and the axial distance L4 between the back surface 84 and the seat 6 of the cylinder block 2 is the same at both circumferential ends of the back surface 84. Between the back surface 84 of the half thrust bearing 8 and the seat 6, an axial gap S2 is formed which increases continuously toward the circumferential end surface 83 of the half thrust bearing 8. In addition, the axial deviation of the sliding surface 81 of the half thrust bearing 8 in the direction in which the sliding surface 81 faces is smallest at the circumferential center C of the half thrust bearing 8 and increases continuously toward the circumferential end side.

(作用)
次に、図11を用いて本実施例の半割スラスト軸受8の作用を説明する。
図11は、内燃機関の運転時のクランク軸の撓みに起因して半割スラスト軸受8の周方向中央部付近の摺動面81に対するクランク軸のスラストカラー面12の傾斜角度が大きくなった状態を示す。半割スラスト軸受8の摺動面81は、摺動面81が向く方向(スラストカラー面12側)への軸線方向の偏位が周方向端部側へ向かって連続して大きくなっている。このため、半割スラスト軸受8の周方向中央部C付近の摺動面81に対するクランク軸のスラストカラー面12の傾斜角度が大きくなった場合でも、周方向両端部86付近の摺動面81がクランク軸のスラストカラー面12と接触するので、半割スラスト軸受8の周方向中央部付近の摺動面81のみがクランク軸のスラストカラー面と接触することが防止される。
また、半割スラスト軸受8の背面84と受座6との間には、半割スラスト軸受8の周方向端面83側へ向かって連続して大きくなる軸線方向の隙間S2が形成され、周方向両端部86付近の摺動面81がクランク軸のスラストカラー面12と接触すると、半割スラスト軸受8の周方向端面83部付近は、隙間S2側へ向かって弾性変形することで、摺動面81の軸線方向の偏位が小さくなる。このため、半割スラスト軸受8の周方向端部86付近の摺動面81のみがクランク軸のスラストカラー面12と接触することも防止される。このため、発明の半割スラスト軸受8は、摺動面81の損傷が起きにくい。
(Action)
Next, the operation of the half thrust bearing 8 of this embodiment will be described with reference to FIG.
11 shows a state in which the inclination angle of the thrust collar surface 12 of the crankshaft relative to the sliding surface 81 near the circumferential center of the half thrust bearing 8 becomes large due to bending of the crankshaft during operation of the internal combustion engine. The axial deviation of the sliding surface 81 of the half thrust bearing 8 in the direction in which the sliding surface 81 faces (toward the thrust collar surface 12) becomes continuously larger toward the circumferential end side. Therefore, even if the inclination angle of the thrust collar surface 12 of the crankshaft relative to the sliding surface 81 near the circumferential center C of the half thrust bearing 8 becomes large, the sliding surface 81 near both circumferential ends 86 comes into contact with the thrust collar surface 12 of the crankshaft, so that only the sliding surface 81 near the circumferential center of the half thrust bearing 8 is prevented from coming into contact with the thrust collar surface of the crankshaft.
Furthermore, an axial gap S2 that continuously increases toward the circumferential end face 83 of the half thrust bearing 8 is formed between the back surface 84 of the half thrust bearing 8 and the seat 6, and when the sliding surface 81 near both circumferential ends 86 comes into contact with the thrust collar surface 12 of the crankshaft, the vicinity of the circumferential end face 83 of the half thrust bearing 8 elastically deforms toward the gap S2, thereby reducing the axial deviation of the sliding surface 81. This prevents only the sliding surface 81 near the circumferential end 86 of the half thrust bearing 8 from coming into contact with the thrust collar surface 12 of the crankshaft. For this reason, the sliding surface 81 is less likely to be damaged in the half thrust bearing 8 of the invention.

図12、図13を用いて、実施例1とは別の形態の半割スラスト軸受8について説明する。なお、実施例1で説明した内容と同一又は類似の部分の説明については同一の符号を付して説明する。 A half thrust bearing 8 having a different configuration from that of the first embodiment will be described with reference to Figures 12 and 13. Note that parts that are the same as or similar to those described in the first embodiment will be described with the same reference numerals.

図12は、実施例2の半割スラスト軸受8の摺動面81側を見た正面図を示し、図13は、図12の半割スラスト軸受8のY3矢視側面図を示す。 Figure 12 shows a front view of the sliding surface 81 side of the half thrust bearing 8 of Example 2, and Figure 13 shows a side view of the half thrust bearing 8 of Figure 12 as seen from the Y3 arrow.

(構成)
まず、構成について説明する。本実施例の半割スラスト軸受8の構成は、スラストリリーフ82、82の構成を除いて実施例1と概ね同様である。
(composition)
The configuration of the half thrust bearing 8 of this embodiment is generally similar to that of the first embodiment, except for the configuration of the thrust reliefs 82, 82.

本実施例の半割スラスト軸受8は、周方向両側の端面83、83に隣接する領域にスラストリリーフ82、82を備えている。 The half thrust bearing 8 of this embodiment has thrust reliefs 82, 82 in the areas adjacent to the end faces 83, 83 on both circumferential sides.

スラストリリーフ82は、周方向両端面83、83に隣接する摺動面81側の領域に、半割スラスト軸受8の軸受壁厚Tが端面に向かって徐々に薄くなるように形成される壁厚減少領域であり、半割スラスト軸受8の周方向端面83の径方向全長に亘って延びている。スラストリリーフ82は、半割スラスト軸受8を分割型の軸受ハウジング4内に組み付けた際の位置ずれ等に起因する、一対の半割スラスト軸受8、8の周方向端面83、83同士の位置ずれを緩和するために形成される。 The thrust relief 82 is a wall thickness reduction region formed in the region on the sliding surface 81 side adjacent to both circumferential end faces 83, 83 so that the bearing wall thickness T of the half thrust bearing 8 gradually becomes thinner toward the end face, and extends over the entire radial length of the circumferential end face 83 of the half thrust bearing 8. The thrust relief 82 is formed to reduce misalignment between the circumferential end faces 83, 83 of the pair of half thrust bearings 8, 8, caused by misalignment when the half thrust bearing 8 is assembled into the split bearing housing 4.

この場合も、摺動面81は、油溝81aおよびスラストリリーフ82の部分はそれらが存在しないと仮定した場合の仮想面を含む。摺動面81は、半割スラスト軸受8の周方向で全体が摺動面81から背面84側へ向かう方向に凸状の1つの曲面となるように彎曲している。 In this case, the sliding surface 81 also includes a virtual surface that would exist if the oil groove 81a and thrust relief 82 were not present. The sliding surface 81 is curved in the circumferential direction of the half thrust bearing 8 so that the entire surface is a single curved surface that is convex in the direction from the sliding surface 81 toward the back surface 84.

図12に示すように、スラストリリーフ82は、半割スラスト軸受8の径方向内側端部8iと径方向外側端部8oの間で一定のスラストリリーフ長さL5を有している。
乗用車用等の小型内燃機関のクランク軸(ジャーナル部の直径が30~100mm程度)に使用する場合、半割スラスト軸受8の周方向端面83からのスラストリリーフ長さL5は、3~25mmになされる。
As shown in FIG. 12, the thrust relief 82 has a constant thrust relief length L5 between the radially inner end 8i and the radially outer end 8o of the half thrust bearing 8.
When used in a crankshaft (with a journal diameter of about 30 to 100 mm) of a small internal combustion engine for a passenger car or the like, the thrust relief length L5 from the circumferential end face 83 of the half thrust bearing 8 is set to 3 to 25 mm.

ここで、スラストリリーフ長さL5とは、半割スラスト軸受8の周方向両端面83を通る平面(スラスト軸受分割平面HP)から垂直方向に測った長さとして定義される。特に、径方向内側端部におけるスラストリリーフ長さL5は、半割スラスト軸受8の周方向端面83から、スラストリリーフ表面82が摺動面81と交わる点までの垂直方向の長さとして定義される。 Here, the thrust relief length L5 is defined as the length measured vertically from a plane (thrust bearing division plane HP) passing through both circumferential end faces 83 of the half thrust bearing 8. In particular, the thrust relief length L5 at the radially inner end is defined as the vertical length from the circumferential end face 83 of the half thrust bearing 8 to the point where the thrust relief surface 82 intersects with the sliding surface 81.

また半割スラスト軸受8のスラストリリーフ82は、周方向端面83において、半割スラスト軸受8の径方向内側端部8iと径方向外側端部8oとの間で一定の深さRD1を有するように形成できる。スラストリリーフ82の深さRD1は、0.1~1mmにすることができる。 The thrust relief 82 of the half thrust bearing 8 can be formed to have a constant depth RD1 at the circumferential end face 83 between the radially inner end 8i and the radially outer end 8o of the half thrust bearing 8. The depth RD1 of the thrust relief 82 can be set to 0.1 to 1 mm.

ここで、スラストリリーフ82の深さRD1とは、半割スラスト軸受8の摺動面81からスラストリリーフ82の表面までの摺動面81に垂直な方向の距離を意味する。換言すれば、深さは、摺動面81をスラストリリーフ82上まで延長した仮想摺動面からスラストリリーフ82の表面まで垂直に測った距離である。したがって深さRD1は、特に、半割スラスト軸受8の周方向端面83におけるスラストリリーフ82の表面から仮想摺動面までの深さとして定義される。 Here, the depth RD1 of the thrust relief 82 means the distance from the sliding surface 81 of the half thrust bearing 8 to the surface of the thrust relief 82 in a direction perpendicular to the sliding surface 81. In other words, the depth is the distance measured perpendicularly from a virtual sliding surface obtained by extending the sliding surface 81 onto the thrust relief 82 to the surface of the thrust relief 82. Therefore, the depth RD1 is specifically defined as the depth from the surface of the thrust relief 82 at the circumferential end surface 83 of the half thrust bearing 8 to the virtual sliding surface.

しかし、これらのスラストリリーフ長さL5の寸法およびはスラストリリーフ82の深さRD1の寸法は一例に過ぎず、これらの寸法範囲に限定されない。また、スラストリリーフ長さL5の寸法およびはスラストリリーフ82の深さRD1の寸法は、半割スラスト軸受8の径方向内側端部8iと径方向外側端部8oとの間で変化するように形成してもよい。 However, these dimensions of thrust relief length L5 and depth RD1 of thrust relief 82 are merely examples and are not limited to these dimensional ranges. In addition, thrust relief length L5 and depth RD1 of thrust relief 82 may be formed to vary between the radial inner end 8i and the radial outer end 8o of the half thrust bearing 8.

上記の通り、スラストリリーフ82を形成した場合、軸線方向距離L2は、周方向端部におけるスラストリリーフ82を形成しなかった場合の仮想摺動面と基準面90との間の軸線方向距離として定義される。 As described above, when the thrust relief 82 is formed, the axial distance L2 is defined as the axial distance between the imaginary sliding surface and the reference surface 90 when the thrust relief 82 is not formed at the circumferential end.

図14、図15を用いて、実施例1とは別の形態の半割スラスト軸受8について説明する。なお、実施例1で説明した内容と同一又は類似の部分の説明については同一の符号を付して説明する。 A half thrust bearing 8 having a different configuration from that of the first embodiment will be described with reference to Figures 14 and 15. Note that parts that are the same as or similar to those described in the first embodiment will be described with the same reference numerals.

図14は、実施例3の半割スラスト軸受8の摺動面81側を見た正面図を示し、図15は、図14の半割スラスト軸受8のB-B断面図を示す。 Figure 14 shows a front view of the sliding surface 81 side of the half thrust bearing 8 of the third embodiment, and Figure 15 shows a cross-sectional view of the half thrust bearing 8 of Figure 14 taken along line B-B.

(構成)
まず、構成について説明する。本実施例の半割スラスト軸受8の構成は、油溝81aの構成、および傾斜面85F、85Rの構成を除いて実施例1と概ね同様である。
(composition)
First, the configuration will be described. The configuration of the half thrust bearing 8 of this embodiment is generally similar to that of the first embodiment, except for the configuration of the oil groove 81a and the configuration of the inclined surfaces 85F, 85R.

この実施例でも、摺動面81(油溝81aおよび傾斜面85F、85Rの部分はそれらが存在しないと仮定した場合の仮想面を含む)は、半割スラスト軸受8の周方向で全体が摺動面81から背面84側へ向かう方向に凸状の1つの曲面となるように彎曲している。 In this embodiment, the sliding surface 81 (including the oil groove 81a and the inclined surfaces 85F, 85R, which are imaginary surfaces assuming that they do not exist) is curved in the circumferential direction of the half thrust bearing 8 so that the entire surface forms a single convex curved surface in the direction from the sliding surface 81 toward the back surface 84.

傾斜面85F、85Rの構成の理解を容易にするために図15において摺動面81および背面84は、半割スラスト軸受8の軸線方向に垂直な平面と平行となるように描いている。本実施例の半割スラスト軸受8は、摺動面81側に(半割スラスト軸受の中心から)放射状に延びる4個の油溝81aを備えている。 To make it easier to understand the configuration of the inclined surfaces 85F and 85R, the sliding surface 81 and back surface 84 in FIG. 15 are drawn parallel to a plane perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing 8. The half thrust bearing 8 of this embodiment has four oil grooves 81a that extend radially (from the center of the half thrust bearing) on the sliding surface 81 side.

半割スラスト軸受8は、摺動面81側には、傾斜面85F,85Rを備えている。傾斜面85F、85Rは、油溝81aの周方向端部81aE、81aEに隣接する摺動面81側の領域に、半割スラスト軸受8の壁厚Tが摺動面81から油溝81aの周方向端部81aE、81aEに向かって徐々に薄くなり、油溝81aの周方向端部81aEと隣接する位置において最小の厚さT1となるように形成される壁厚減少領域であり、半割スラスト軸受8の径方向全長に亘って延びている。傾斜面85F、85Rは、内燃機関の運転時に傾斜面85F、85Rとスラストカラー面12のとの間の隙間を流れる油の圧力を高めて、半割スラスト軸受8の負荷能力を高めるために形成される。 The half thrust bearing 8 has inclined surfaces 85F, 85R on the sliding surface 81 side. The inclined surfaces 85F, 85R are wall thickness reduction regions formed in the sliding surface 81 side region adjacent to the circumferential ends 81aE, 81aE of the oil groove 81a such that the wall thickness T of the half thrust bearing 8 gradually becomes thinner from the sliding surface 81 toward the circumferential ends 81aE, 81aE of the oil groove 81a, and is the minimum thickness T1 at the position adjacent to the circumferential end 81aE of the oil groove 81a, and extend over the entire radial length of the half thrust bearing 8. The inclined surfaces 85F, 85R are formed to increase the pressure of the oil flowing through the gap between the inclined surfaces 85F, 85R and the thrust collar surface 12 during operation of the internal combustion engine, thereby increasing the load capacity of the half thrust bearing 8.

摺動面81からから油溝81aの周方向端部81aEと隣接する位置における傾斜面85F、85Rの表面までの摺動面81に垂直方向の長さとして定義される傾斜面の深さD0は、5~80μmとすることができる。各傾斜面85F、85Rの半割スラスト軸受8の周方向に平行方向の長さは、円周角度5°~25°に相当する長さすることができる。しかし、これらの傾斜面の深さD0の寸法およびは傾斜面の長さの寸法は一例に過ぎず、これらの寸法範囲に限定されない。 The depth D0 of the inclined surface, defined as the length perpendicular to the sliding surface 81 from the sliding surface 81 to the surface of the inclined surface 85F, 85R at a position adjacent to the circumferential end 81aE of the oil groove 81a, can be 5 to 80 μm. The length of each inclined surface 85F, 85R parallel to the circumferential direction of the half thrust bearing 8 can be a length equivalent to a circumferential angle of 5° to 25°. However, these dimensions of the depth D0 of the inclined surface and the length of the inclined surface are merely examples and are not limited to these dimensional ranges.

なお、本実施例に限定されないで、油溝81aのスラストカラー面12の回転方向X(図14のX矢印方向)の前方側の周方向端部81aEに隣接する傾斜面85Fのみを形成し、油溝81aのクランク軸(スラストカラー面12)の回転方向Xの後方側の周方向端部81aEに隣接する傾斜面85Rは形成しないようにしてもよい。 In addition, without being limited to this embodiment, it is also possible to form only the inclined surface 85F adjacent to the front circumferential end 81aE of the oil groove 81a in the rotation direction X (the direction of the X arrow in FIG. 14) of the thrust collar surface 12, and not form the inclined surface 85R adjacent to the rear circumferential end 81aE of the oil groove 81a in the rotation direction X of the crankshaft (thrust collar surface 12).

また、半割スラスト軸受8は、摺動面81の周方向中央部C(径方向中心線CL)を含む位置に油溝81aまたは傾斜面85F、85Rが形成される場合には、油溝81aまたは傾斜面85F、85Rを形成しなかった場合の仮想の摺動面81において径方向中心線CLを想定して、軸線方向距離L1は、半割スラスト軸受8の周方向中央部Cにおける仮想の摺動面81と基準面90との間の軸線方向距離として定義される。また、半割スラスト軸受8は、摺動面81の周方向端部86を含む位置に油溝81aが形成される場合には、軸線方向距離L2は、周方向端部86における油溝81aを形成しなかった場合の仮想摺動面と基準面90との間の軸線方向距離として定義される。 When the oil groove 81a or the inclined surfaces 85F, 85R are formed in a position including the circumferential center C (radial center line CL) of the sliding surface 81, the axial distance L1 is defined as the axial distance between the imaginary sliding surface 81 in the circumferential center C of the half thrust bearing 8 and the reference surface 90, assuming the radial center line CL of the imaginary sliding surface 81 when the oil groove 81a or the inclined surfaces 85F, 85R are not formed. When the oil groove 81a is formed in a position including the circumferential end 86 of the sliding surface 81, the axial distance L2 is defined as the axial distance between the imaginary sliding surface and the reference surface 90 when the oil groove 81a is not formed at the circumferential end 86.

以上、図面を参照して、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更が本発明に含まれることを理解すべきである。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the drawings, it should be understood that the specific configuration is not limited to these embodiments, and that the present invention includes design modifications that do not deviate from the gist of the present invention.

例えば実施例では、半割軸受と半割スラスト軸受が分離しているタイプの軸受装置1について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、半割軸受と半割スラスト軸受が一体化したタイプの軸受装置1にも適用できる。 For example, in the embodiment, a bearing device 1 of a type in which the half bearing and the half thrust bearing are separate has been described, but the present invention is not limited to this, and can also be applied to a bearing device 1 of a type in which the half bearing and the half thrust bearing are integrated.

また図16に示すように、半割スラスト軸受は、位置決め及び回転止めのために、径方向外側に突出する突出部88を備えていてもよい。なお、突出部88は、上述した軸線方向距離L1、L2および軸受壁厚Tの構成を満足していなくてもよい。
また図16及び17に示すように、半割スラスト軸受の周方向長さは、実施例1に示す半割スラスト軸受8の周方向端面の位置(スラスト軸受分割平面HP)から所定の長さS1だけ短く形成されてもよい。さらに、半割スラスト軸受は、周方向両端部近傍において内周面を半径Rの円弧状に切り欠かれてもよい。また、半割スラスト軸受の背面84と、周方向端面83に隣接する領域に背面リリーフ82Bを形成することもできる。
16, the half thrust bearing may be provided with a protrusion 88 that protrudes radially outward for positioning and rotation prevention. Note that the protrusion 88 does not have to satisfy the configuration of the axial distances L1, L2 and the bearing wall thickness T described above.
16 and 17, the circumferential length of the half thrust bearing may be formed to be shorter by a predetermined length S1 from the position of the circumferential end face of the half thrust bearing 8 shown in Example 1 (thrust bearing division plane HP). Furthermore, the inner circumferential surface of the half thrust bearing may be cut out in an arc shape of radius R near both circumferential ends. Also, a back surface relief 82B may be formed in an area adjacent to the back surface 84 and the circumferential end face 83 of the half thrust bearing.

また、半割スラスト軸受の摺動面と径方向外側の縁部及び/又は径方向内側の縁部に、周方向に沿って面取りを形成するもこともできる。その場合、半割スラスト軸受の軸受壁厚Tは、面取りを形成しなかった場合の軸受壁厚によって表すことができる。 It is also possible to form a chamfer along the circumferential direction on the sliding surface and the radially outer edge and/or the radially inner edge of the half thrust bearing. In this case, the bearing wall thickness T of the half thrust bearing can be expressed by the bearing wall thickness when no chamfer is formed.

また上記実施例は、軸受装置に半割スラスト軸受を4つ使用する場合について説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも1つの本発明による半割スラスト軸受を使用することで所望の効果を得ることができる。また軸受装置において、本発明の半割スラスト軸受は、クランク軸を回転自在に支承する半割軸受の軸線方向の一方又は両方の端面に一体に形成されてもよい。 In addition, the above embodiment describes the case where four half thrust bearings are used in the bearing device, but the present invention is not limited to this, and the desired effect can be obtained by using at least one half thrust bearing according to the present invention. In the bearing device, the half thrust bearing of the present invention may be integrally formed on one or both axial end faces of the half bearing that rotatably supports the crankshaft.

1 軸受装置
11 ジャーナル部
12 スラストカラー面
2 シリンダブロック
3 軸受キャップ
4 軸受ハウジング
5 軸受孔(保持孔)
6 受座
7 半割軸受
71 潤滑油溝
72 貫通孔
8 半割スラスト軸受
81 摺動面
81a 油溝
82 スラストリリーフ
82B 背面リリーフ
83 周方向両端面
84 背面
85F 傾斜面
85R 傾斜面
86 周方向両端部
88 突出部
90 基準面
C 周方向中央部
CL 径方向中心線
HP スラスト軸受分割平面
L1 軸線方向距離
L2 軸線方向距離
L3 軸線方向距離の差
L4 軸線方向距離
L5 スラストリリーフ長さ
RD1 スラストリリーフの深さ
T 軸受壁厚
T1 軸受壁厚
X 回転方向
REFERENCE SIGNS LIST 1 Bearing device 11 Journal portion 12 Thrust collar surface 2 Cylinder block 3 Bearing cap 4 Bearing housing 5 Bearing hole (retaining hole)
6 seat 7 half bearing 71 lubricating oil groove 72 through hole
8 Half thrust bearing 81 Sliding surface 81a Oil groove
82 Thrust relief 82B Back surface relief 83 Circumferential end faces 84 Back surface
85F inclined surface 85R inclined surface 86 circumferential end portions 88 protruding portion 90 reference surface
C Circumferential center CL Radial center line
HP Thrust bearing division plane L1 Axial distance L2 Axial distance L3 Difference in axial distance L4 Axial distance L5 Thrust relief length RD1 Thrust relief depth
T Bearing wall thickness T1 Bearing wall thickness X Rotation direction

Claims (5)

内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受けるための略半円環形状の半割スラスト軸受(8)であって、
前記半割スラスト軸受は、前記軸線方向力を受ける摺動面(81)及びその反対側の背面(84)を有し、前記摺動面(81)と前記背面(84)との間の軸受壁厚(T)が一定である、前記半割スラスト軸受(8)において、
前記半割スラスト軸受(8)の軸線方向に垂直な基準面(90)を、
前記半割スラスト軸受(8)の前記摺動面(81)側に、前記摺動面(81)から離間しており、
前記半割スラスト軸受(8)の周方向中央部(C)における前記摺動面(81)の径方向中心線(CL)と平行となり、且つ、前記摺動面(81)の周方向両端部(86)において前記摺動面(81)と前記基準面(90)との間の軸線方向距離(L2)が同じとなる仮想面と定義すると、
前記摺動面(81)と前記基準面(90)との間の軸線方向距離(L)は、径方向のいずれの位置においても前記径方向中心線部(C)において最大(L1)であり、前記摺動面(81)の周方向端部(86)側に向かって周方向に連続して小さくなる、半割スラスト軸受。
A roughly semicircular ring-shaped half thrust bearing (8) for receiving an axial force of a crankshaft of an internal combustion engine,
The half thrust bearing (8) has a sliding surface (81) that receives the axial force and a back surface (84) on the opposite side thereof, and a bearing wall thickness (T) between the sliding surface (81) and the back surface (84) is constant,
A reference surface (90) perpendicular to the axial direction of the half thrust bearing (8) is
The half thrust bearing (8) is provided on the sliding surface (81) side thereof and is spaced apart from the sliding surface (81),
If the reference plane (90) is defined as a virtual plane that is parallel to a radial center line (CL) of the sliding surface (81) at the circumferential center portion (C) of the half thrust bearing (8) and has the same axial distance (L2) between the sliding surface (81) and the reference plane (90) at both circumferential ends (86) of the sliding surface (81),
a half thrust bearing, wherein an axial distance (L) between the sliding surface (81) and the reference surface (90) is maximum (L1) at the radial center line portion (C) at any radial position, and becomes continuously smaller in the circumferential direction toward the circumferential end (86) of the sliding surface (81).
前記径方向中心線(CL)における前記摺動面(81)と前記基準面(90)との間の軸線方向距離(L1)と、前記周方向端部(86)における前記摺動面(81)と前記基準面(90)との間の軸線方向距離(L2)との差が50~150μmである、請求項1に記載された半割スラスト軸受。 A half thrust bearing as described in claim 1, in which the difference between the axial distance (L1) between the sliding surface (81) and the reference surface (90) at the radial center line (CL) and the axial distance (L2) between the sliding surface (81) and the reference surface (90) at the circumferential end (86) is 50 to 150 μm. 前記摺動面(81)に、前記半割スラスト軸受(8)の周方向端面(83)にそれぞれ隣接して2つのスラストリリーフ(82)が形成される、請求項1または請求項2に記載された半割スラスト軸受。 A half thrust bearing as described in claim 1 or claim 2, in which two thrust reliefs (82) are formed on the sliding surface (81) adjacent to the circumferential end faces (83) of the half thrust bearing (8). 前記摺動面(81)に、少なくとも1つの油溝(81a)が形成される、請求項1または請求項2に記載された半割スラスト軸受。 A half thrust bearing as described in claim 1 or claim 2, in which at least one oil groove (81a) is formed on the sliding surface (81). 前記油溝(81a)は、前記半割スラスト軸受(8)の径方向に延在し、前記油溝(81a)は、溝部及び傾斜部からなり、前記半割スラスト軸受(8)を前記摺動面(81)の周方向に切断した断面で見ると、前記傾斜部は、前記溝部の一方の端部(81aE)または両端部に隣接し、摺動面側から溝部側に向かって壁厚が小さくなる、請求項4に記載された半割スラスト軸受。 The oil groove (81a) extends in the radial direction of the half thrust bearing (8), the oil groove (81a) is composed of a groove portion and an inclined portion, and when the half thrust bearing (8) is viewed in a cross section cut in the circumferential direction of the sliding surface (81), the inclined portion is adjacent to one end (81aE) or both ends of the groove portion, and the wall thickness decreases from the sliding surface side toward the groove portion side. The half thrust bearing described in claim 4.
JP2022153374A 2022-09-27 2022-09-27 Half thrust bearing Pending JP2024047719A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022153374A JP2024047719A (en) 2022-09-27 2022-09-27 Half thrust bearing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022153374A JP2024047719A (en) 2022-09-27 2022-09-27 Half thrust bearing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024047719A true JP2024047719A (en) 2024-04-08

Family

ID=90606347

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022153374A Pending JP2024047719A (en) 2022-09-27 2022-09-27 Half thrust bearing

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024047719A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6585419B2 (en) Shaft bearing member
JP6153587B2 (en) Half thrust bearing and bearing device for crankshaft of internal combustion engine
JP6100215B2 (en) Half thrust bearing and bearing device using the same
WO2009142172A1 (en) Halved outer ring, halved rolling bearing using the same, and structure and method of mounting rolling bearing
KR101866406B1 (en) Bearing device for crankshaft of internal combustion engine
CN109026978B (en) Half-split thrust bearing
CN109026979B (en) Half-split thrust bearing
JP6095233B2 (en) Thrust bearing and bearing device for crankshaft of internal combustion engine
EP3502496B1 (en) Half thrust bearing
JP6757673B2 (en) Half thrust bearing
EP3534021B1 (en) Half thrust bearing
JP6942471B2 (en) Half thrust bearing
JP2024047719A (en) Half thrust bearing
JP2024047720A (en) Half thrust bearing
US20230258224A1 (en) Half thrust bearing
JP2022181504A (en) Half thrust bearing
JP2016035303A (en) Internal combustion engine crankshaft bearing device