JP5545553B2 - スラスト軸受 - Google Patents
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Description
ここで、上記構成を有するエンジンを組み立てる際、上記キャップをボルトによってハウジングに締結することでハウジングが変形してしまい、これに伴って上記スラスト軸受の両端部がクランクアーム側に突出してしまうことから、スラスト軸受とクランクアームとの当りによる焼き付等の問題が発生していた。
そこで、スラスト軸受の端部におけるクランクアームとの摺動面側に、端部に向けて肉厚が薄くなるように傾斜面を設けて、上記ハウジングの変形によるクランクアームへの当りを防止するようにしたものが知られている(特許文献2)。
このような問題に鑑み、本発明はハウジングの変形によるスラスト軸受とクランクアームとの当りを防止することが可能なスラスト軸受を提供するものである。
当該円弧状の部材の端部における当接面側に、当該当接面と平行な逃がし部と、上記当接面と上記逃がし部との境界に位置する段差部と、当該段差部と上記逃がし部との間に曲面からなるコーナーRとを形成し、さらに上記傾斜面を上記逃がし部よりも円周方向に長く形成したことを特徴としている。
また、上記傾斜面を逃がし部よりも長くしたことで、上記傾斜面と摺動面との境界部分が上記逃がし部よりもスラスト軸受の円周方向内側に位置することから、上記境界部分における板厚を確保して、スラスト軸受がスラスト荷重を受けた場合に、上記境界部分への応力集中による破損を防止するようになっている。
上記クランクシャフト2は上記ハウジング3に軸支される複数のジャーナル2aと、上記コンロッド4に回転可能に連結された複数のクランクピン2bと、これらジャーナル2aとクランクピン2bとを偏心した状態で連結保持するクランクアーム2cとから構成されている。
上記クランクシャフト2はハウジング3に設けられたアッパ側半割メイン軸受5aと、ロア側半割メイン軸受5bとからなるメイン軸受5によって軸支され、これらメイン軸受5はキャップ6によって上記ハウジング3に保持されるとともに、上記キャップ6は図示しないボルトによってハウジング3に締結されるようになっている。
そして、上記ハウジング3における軸方向両側の側面には、上記アッパ側半割メイン軸受5aを収容する内周面に沿って環状凹部3aが形成されており、この環状凹部3aには円弧状のスラスト軸受7が設けられている。
上記スラスト軸受7は上記クランクシャフト2が回転しながらクラッチの断続などによって軸方向に移動すると、ハウジング3とクランクアーム2cとの間でスラスト方向の荷重を受けつつ、上記クランクアーム2cと摺動するようになっている。
上述したように上記スラスト軸受7は円弧状を有した平板状の部材となっており、スラスト軸受7における一方の面は上記クランクアーム2cと摺接するライニング層からなる摺動面11を構成し、他方の面はハウジング3と当接する当接面12を構成している。
またスラスト軸受7はその端部が上記ハウジング3の下端部と一致する位置まで形成された略半円状を有しており、当該端部に形成された端面が上記キャップ6に当接するようになっている。
ここで図3に示すように、上記キャップ6におけるクランクアーム2c側の側面は、上記スラスト軸受7の摺動面11と当接面12との間に位置し、上記キャップ6はクランクアーム2cと接触しないようになっており、またスラスト軸受7の端面と当接することでスラスト軸受7がクランクシャフト2の回転に伴って回転しないようになっている。
上記摺動面11には内周から外周に貫通する油溝11aが2箇所に形成されており、ジャーナル2aと上記メイン軸受5との間に供給された潤滑油を、スラスト軸受7とクランクアーム2cとの間に供給するようになっている。
上記傾斜面11bは、図2に示すスラスト軸受7の端部から頂部までの高さに対して略半分程度まで形成されており、これにより当該傾斜面11bの傾斜角度が緩くなるように設定されている。
また上記逃がし部13は、図3に示すように上記当接面12と並行に形成されており、当接面12と上記逃がし部13との間には段差部14が形成され、かつ上記逃がし部13と段差部14との間は曲面からなるコーナーR15が形成されている。
そして図2に示すように、上記傾斜面11bは上記逃がし部13よりも円周方向に長く形成されており、例えば上記逃がし部13の端面からの長さを20mmとし、上記傾斜面11bの端面からの長さを24mmとしている。
まず、上記構成を有するエンジン1を組み立てる際、キャップ6をボルトでハウジング3に固定すると、ボルトの締め付けによりハウジング3が変形して、上記キャップ6との境界部分がクランクシャフト2の軸方向に突出する場合がある。
これに対し、本実施例のスラスト軸受7は、上記ハウジング3が変形する部分に逃がし部13を備えていることから、上記ハウジング3の変形部分がスラスト軸受7に接触せず、上記ハウジング3の変形に伴ってスラスト軸受7がクランクアーム2c側に変形することはなく、スラスト軸受7とクランクアーム2cとの当りを防止することができる。
次に、傾斜面11bをスラスト軸受7の端部から長く形成して、当該傾斜面11bの傾斜角度を緩やかにしたことで、クランクアーム2cと摺動面11との間に潤滑油を引き込みやすくすることができ、これらの潤滑を良好に行うことが可能となっている。
そして、上記傾斜面11bを逃がし部13よりも長くしたことで、上記傾斜面11bと摺動面11との境界部分11cが上記逃がし部13よりもスラスト軸受7の円周方向内側に位置するようになっている。
その結果、上記境界部分11cの位置での板厚を確保することができ、上記逃がし部13によって薄肉とならないことから、スラスト軸受7が上記クランクシャフト2からスラスト荷重を受けた場合に、上記境界部分11cへの応力集中による破損を可及的に防止することができる。
またその際、上記逃がし部13と段差部14との間にコーナーR15を形成したことから、このコーナーR15には応力が集中せず、スラスト軸受7の破損を防止するようになっている。
3 ハウジング 6 キャップ
7 スラスト軸受 11 摺動面
11b 傾斜面 12 当接面
13 逃がし部 14 段差部
15 コーナーR
Claims (1)
- クランクシャフトのジャーナルを軸支するハウジングに当接する当接面と、上記クランクシャフトのクランクアームと摺動する摺動面とが形成された円弧状の部材によって構成され、当該円弧状の部材の端部における摺動面側に、端部に向けて肉厚が薄くなるように傾斜面を設けたスラスト軸受において、
当該円弧状の部材の端部における当接面側に、当該当接面と平行な逃がし部と、上記当接面と上記逃がし部との境界に位置する段差部と、当該段差部と上記逃がし部との間に曲面からなるコーナーRとを形成し、さらに上記傾斜面を上記逃がし部よりも円周方向に長く形成したことを特徴とするスラスト軸受。
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