專利名稱:滾柱軸承、凸輪軸支承構(gòu)造及內(nèi)燃機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及支承汽車發(fā)動機用的凸輪軸、曲軸及搖臂軸等的滾柱軸 承、采用滾柱軸承的凸輪軸支承構(gòu)造及內(nèi)燃機。
背景技術(shù):
例如在日本特開2005-180459號公報中記載了支承汽車用發(fā)動機的凸 輪軸的現(xiàn)有軸承。參照圖21可知,該公報記載的凸輪軸101具有凸輪凸 角101a、由滾柱軸承102支承的圓筒狀的軸頸部101b和端部大徑部101c。
在此,軸頸部101b的外徑尺寸比凸輪凸角101a的外徑的最大尺寸及 端部大徑部101c的外徑尺寸小。因此,配置于軸頸部101b且支承凸輪軸 101使其旋轉(zhuǎn)自如的滾柱軸承102不能夠從凸輪軸101的軸向插入。
滾柱軸承102具有多個滾柱103;在周向上分成兩部分的大致半圓 筒狀的保持體104、 105;配置在汽缸蓋108及軸承蓋(cap) 109之間且 在周向上分成兩部分的大致半圓筒狀的滾道板106、 107。
該滾道板106、 107具有分別從圓周方向中央部的軸向兩端面向徑向 外側(cè)突出的突起106a、 107a。另一方面,在汽缸蓋108及軸承蓋109上設(shè) 置有接受滾道板106、 107的突起106a、 107a的凹部108a、 109a。并且, 通過使突起106a、 107a與凹部108a、 109a分別卡合,而能夠阻止?jié)L道板 106、 107的圓周方向及軸向的移動。 '
另外,參照圖22可知,滾道板106的圓周方向的一側(cè)端部為中央部 突出的楔形狀的凸部106b,圓周方向的另一側(cè)端部為中央部凹入的谷形狀 的凹部106c。并且,對該圓周方向兩端部分別實施面推壓(面押L)加工。 由此,由于修整因沖壓加工而在圓周方向端部產(chǎn)生的毛刺和飛邊,另外, 端部形狀也被修整,因此提高了組裝精度。
再有,上述結(jié)構(gòu)的滾道板106、 107—般是通過對冷軋鋼板(SPC)等 鋼板進行沖壓加工而制造的。另外,為了得到硬度等規(guī)定的機械性質(zhì)而實施熱處理,并且,對構(gòu)成滾柱103的軌道面的內(nèi)徑面實施拋光加工而能夠 使?jié)L柱103順利旋轉(zhuǎn)。
在上述公報中雖然沒有明示對上述結(jié)構(gòu)的滾道板106的圓周方向兩端
部實施面推壓加工的方向,但根據(jù)修整毛刺和飛邊的目的、修整端部形狀
的目的考慮,認為在與加工部分的外形輪廓線垂直的方向上(圖22的箭
頭方向)進行面推壓加工。
但是,按上述方向形成的面推壓加工部相對于滾柱103的滾動方向向 左右的任一方傾斜,因此,通過滾道板106、 107的對接部分的滾柱103 的動作有因該面推壓加工部而被擾亂的可能性。
另外,在上述結(jié)構(gòu)的凸輪軸支承構(gòu)造中,由于凸輪軸101在旋轉(zhuǎn)時作 用有偏向規(guī)定方向的載荷,因此,在其圓周方向上,劃分為負荷有相對較 大載荷的區(qū)域(以下稱為"負荷區(qū)域")和僅負荷相對較小的載荷的區(qū)域 (以下稱為"非負荷區(qū)域")。
從而,由于在配置于包括負荷區(qū)域的位置的滾道板上負荷有較大載 荷,因此,為了維持滾柱103順利旋轉(zhuǎn)而要求高的加工精度。另一方面, 由于在滾道板的制造中需要如上所述的較多的工序,因此,滾道板的制造 成本在滾柱軸承102整體的制造成本中占有較大比重。該傾向在需要高精 度加工時尤其顯著。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種支承汽車用發(fā)動機的凸輪軸等的軸承,該 軸承是能夠使?jié)L柱順利旋轉(zhuǎn)的滾柱軸承。另外,其目的還在于提供一種采 用這種滾柱軸承來作為支承凸輪軸的軸承的凸輪軸支承構(gòu)造及內(nèi)燃機。
另外,本發(fā)明的另一目的在于通過采用在抑制制造成本的同時能夠使 滾柱順利旋轉(zhuǎn)的滾柱軸承而提供一種可靠性高的凸輪軸支承構(gòu)造及具備 這種凸輪軸支承構(gòu)造的內(nèi)燃機。
本發(fā)明的滾柱軸承具備將多個圓弧形狀的外圈構(gòu)件在圓周方向上相 連而形成的外圈;沿外圈的內(nèi)徑面配置的多個滾柱。并且,在外圈構(gòu)件的
至少一側(cè)的圓周方向端部設(shè)置有傾斜面,傾斜面的等高線朝向與滾柱的公 轉(zhuǎn)方向正交的方向。如上述結(jié)構(gòu)那樣,通過在外圈構(gòu)件的圓周方向端部設(shè)置沿滾柱的滾動 方向的傾斜面,使得通過相鄰的外圈構(gòu)件的對接部分的滾柱能夠順利滾 動。此外,傾斜面只要設(shè)置在各外圈構(gòu)件的兩個部位的圓周方向端部中的 滾柱最初接觸的一側(cè)的圓周方向端部,即能夠得到本發(fā)明的效果。
優(yōu)選的是,當將外圈構(gòu)件的最厚部的板厚設(shè)定為to,將圓周方向最端 部的傾斜面的板厚設(shè)定為t時,滿足0.05《t/t?!?.5。進而優(yōu)選的是,當將
傾斜面的傾斜角度設(shè)定為e時,滿足io?!秂《45° 。為了得到基于本發(fā)
明的充分效果,優(yōu)選將傾斜面的板厚及傾斜角度設(shè)定在上述范圍內(nèi)。
本發(fā)明的凸輪軸支承構(gòu)造具備凸輪軸;收容凸輪軸的箱體;支承凸 輪軸使其相對于箱體旋轉(zhuǎn)自如的滾柱軸承。受關(guān)注的滾柱軸承具備將多 個圓弧形狀的外圈構(gòu)件在圓周方向上相連而形成的外圈;沿外圈的內(nèi)徑面 配置的多個滾柱。并且,在外圈構(gòu)件的至少一側(cè)的圓周方向端部設(shè)置有傾 斜面,傾斜面的等高線朝向與滾柱的公轉(zhuǎn)方向正交的方向。
優(yōu)選的是,位于多個滾柱的徑向外側(cè)的軌道面由嵌入箱體的收容凸輪 軸的區(qū)域中的外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面和與外圈構(gòu)件的圓周方向端部相連的箱 體的內(nèi)周面形成。
如上述結(jié)構(gòu)那樣,通過將滾柱的軌道面的一部分設(shè)定為箱體的內(nèi)周 面,能夠削減滾柱軸承的部件個數(shù),因此,能夠抑制作為整體的制造成本。 其結(jié)果,能夠以低成本得到可靠性高的凸輪軸支承構(gòu)造。
優(yōu)選的是,外圈構(gòu)件配置在凸輪軸的包括負荷區(qū)域的位置。特別是, 通過將外圈構(gòu)件配置于凸輪軸的包括負荷區(qū)域的位置,能夠維持滾柱的順 利旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的內(nèi)燃機具備箱體;設(shè)置于箱體內(nèi)的汽缸;開閉與汽缸連通 的吸氣路及排氣路的閥;控制閥的開閉時刻的凸輪軸;支承凸輪軸并使其 旋轉(zhuǎn)自如的滾柱軸承。受關(guān)注的滾柱軸承具備將多個圓弧形狀的外圈構(gòu) 件在圓周方向上相連而形成的外圈;沿外圈的內(nèi)徑面配置的多個滾柱。并 且,在外圈構(gòu)件的至少一側(cè)的圓周方向端部設(shè)置有傾斜面,傾斜面的等高 線朝向與滾柱的公轉(zhuǎn)方向正交的方向。
通過采用上述結(jié)構(gòu)的滾柱軸承,能夠得到壽命長且可靠性高的凸輪軸 支承構(gòu)造及內(nèi)燃機。根據(jù)本發(fā)明,通過在外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面的圓周方向端部設(shè)置向滾柱的 滾動方向傾斜的傾斜面,使得通過相鄰的外圈構(gòu)件的對接部分的滾柱的動 作穩(wěn)定。其結(jié)果,可得到滾柱能夠順利旋轉(zhuǎn)的滾柱軸承。另外,通過采用 這種滾柱軸承,能夠得到壽命長且可靠性高的凸輪軸支承構(gòu)造及內(nèi)燃機。
本發(fā)明的凸輪軸支承構(gòu)造具備凸輪軸;收容凸輪軸的箱體;支承凸 輪軸并使其相對于箱體旋轉(zhuǎn)自如的滾柱軸承。受關(guān)注的滾柱軸承具備圓弧 形狀的外圈構(gòu)件和多個滾柱,位于多個滾柱的徑向外側(cè)的軌道面由嵌入箱 體的收容凸輪軸的區(qū)域中的外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面和與外圈構(gòu)件的圓周方向 端部相連的箱體的內(nèi)周面形成。
如上述結(jié)構(gòu)那樣,通過將滾柱軌道面的一部分設(shè)定為箱體的內(nèi)周面, 能夠削減滾柱軸承的部件個數(shù),因此,能夠抑制作為整體的制造成本。其 結(jié)果,能夠以低成本得到可靠性高的凸輪軸支承構(gòu)造。
優(yōu)選的是,外圈構(gòu)件配置在凸輪軸的包括負荷區(qū)域的位置,特別是, 通過將外圈構(gòu)件配置在凸輪軸的包括負荷區(qū)域的位置,能夠維持滾柱的順 利旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的內(nèi)燃機具備箱體;設(shè)置于箱體內(nèi)的汽缸;開閉與汽缸連通 的吸氣路及排氣路的閥;控制閥的開閉時刻的凸輪軸;支承凸輪軸并使其 旋轉(zhuǎn)自如的滾柱軸承。受關(guān)注的滾柱軸承具備圓弧形狀的外圈構(gòu)件和多個 滾柱,位于多個滾柱的徑向外側(cè)的軌道面由嵌入箱體的收容凸輪軸的區(qū)域 中的外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面和與外圈構(gòu)件的圓周方向端部相連的箱體的內(nèi)周 面形成。
通過采用上述結(jié)構(gòu)的凸輪軸支承構(gòu)造,能夠得到可靠性高的內(nèi)燃機。 根據(jù)本發(fā)明,僅在滾柱的軌道面中需要高精度的部分(負荷區(qū)域)配 置外圈構(gòu)件,其他部分由箱體的內(nèi)周面構(gòu)成,由此能夠在抑制制造成本的 同時維持滾柱的順利旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果,能夠以低成本得到可靠性高的凸輪軸 支承構(gòu)造及內(nèi)燃機。
圖1是表示本發(fā)明一實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝前的狀態(tài)的圖。圖2是表示本發(fā)明一實施方式的滾柱軸承的外圈構(gòu)件的圖。
圖3是從圖2的m方向觀察的圖。
圖4是從圖2的IV方向觀察的圖。
圖5是表示圖2的外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面的圖。
圖6是對接圖2的外圈構(gòu)件時的對接部分的放大圖。
圖7是表示本發(fā)明一實施方式的滾柱軸承的保持器的側(cè)視圖。
圖8是包括圖7的保持器的分割部分的局部剖視圖。
圖9是從軸向觀察圖1的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝后的狀態(tài)的剖視圖。
圖IO是從徑向觀察圖1的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝后的狀態(tài)的剖視圖。
圖11是表示本發(fā)明一實施方式的外圈構(gòu)件的制造工序的一部分的圖,
上層是俯視圖,下層是剖視圖。
圖12是表示本發(fā)明其他實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝前的狀態(tài)的圖。
圖13是表示圖12的滾柱軸承的外圈構(gòu)件的圖。
圖14是從軸向觀察圖12的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝后的狀態(tài)的剖視圖。
圖15是從徑向觀察圖12的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝后的狀態(tài)的剖視圖。
圖16是表示圖12的其他實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造的圖。 圖17是表示圖12的又一實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造的圖。 圖18是表示本發(fā)明一實施方式的內(nèi)燃機的一個汽缸的剖視圖。 圖19是表示圖18的內(nèi)燃機中采用的曲軸的圖。 圖20是表示圖18的內(nèi)燃機中采用的凸輪軸的圖。 圖21是表示現(xiàn)有的凸輪軸支承構(gòu)造的圖。 圖22是圖21的滾柱軸承的滾道板的放大圖。
具體實施例方式
參照圖18 圖20說明本發(fā)明一實施方式的內(nèi)燃機11。圖18是表示 本發(fā)明一實施方式的內(nèi)燃機ll的一個汽缸的剖視圖,圖19是表示在內(nèi)燃 機11中使用的曲軸15的圖,圖20是表示在內(nèi)燃機11中使用的凸輪軸19的圖。
首先,參照圖18進行說明,內(nèi)燃機ll為往復(fù)式發(fā)動機,其具備作 為箱體的汽缸體12及汽缸蓋13;將往復(fù)運動變換為旋轉(zhuǎn)運動的運動變換 機構(gòu);進行混合氣的吸氣及燃料廢氣的排氣的給排氣機構(gòu);作為點火裝置 的火花塞20。
運動變換機構(gòu)具備活塞14,其收容于汽缸體12,在設(shè)置于汽缸體 12內(nèi)的汽缸12a的內(nèi)部往復(fù)運動;曲軸15,其通過飛輪(省略圖示)和 聯(lián)軸器(省略圖示)與傳動裝置(省略圖示)連接;連桿16,其一端與活 塞14連接,另一端與曲軸15連接,將活塞14的往復(fù)運動變換為曲軸15
的旋轉(zhuǎn)運動。
給排氣機構(gòu)具備吸氣路Ba及排氣路13b,其形成于汽缸蓋13,與 汽缸12a連通;吸氣閥17,其作為配置于汽缸12a及吸氣路13a之間的閥; 排氣閥18,其作為配置于汽缸12a及排氣路13b之間的閥;凸輪軸19, 其對吸氣閥17及排氣閥18的開閉時刻進行控制。
吸氣閥17包括闊桿17a;設(shè)置于閥桿17a的一側(cè)端部的閥頭17b; 對吸氣閥17向閉鎖吸氣路13a的方向施力的閥簧17c,在閥桿17a的另一 側(cè)端部連接有凸輪軸19。排氣閥18是與吸氣閥17相同的結(jié)構(gòu),因此省略 說明。
參照圖19進行說明,在內(nèi)燃機ll中使用的曲軸15具有軸部15a; 曲軸臂15b;用于在相鄰的曲軸臂15b之間配置連桿16的曲柄銷15c。該 曲軸15的軸部15a被后述的本發(fā)明一實施方式的滾針軸承21支承并旋轉(zhuǎn) 自如。另外,曲柄銷15c與內(nèi)燃機11的汽缸數(shù)設(shè)定為相同數(shù)量。
參照圖20進行說明,在內(nèi)燃機11中使用的凸輪軸19包括軸部19a 和多個凸輪19b。軸部19a被后述的本發(fā)明一實施方式的滾針軸承21支承 并旋轉(zhuǎn)自如。該凸輪軸19通過曲軸15和正時帶(省略圖示)連結(jié),伴隨 曲軸15的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
凸輪1%分別與吸氣閥17或排氣閥18連接,因此,與閥17、 18設(shè) 定為相同數(shù)量。另外,如圖18所示,凸輪19b包括直徑相對大的長徑部 19c和直徑相對小的短徑部19d,如圖20所示,多個凸輪1%以長徑部19c 的位置在圓周方向上錯開的方式進行配置。由此,能夠使分別與多個凸輪19b連接的閥17、 18錯開時刻地進行開閉。
此外,內(nèi)燃機11是凸輪軸19配置于汽缸蓋13的上側(cè),且分別設(shè)置 于吸氣閥17側(cè)和排氣閥18側(cè)的DOHC (Double Over Head Camshaft,定
置雙凸輪軸)方式的發(fā)動機。
以下,對該內(nèi)燃機的工作原理進行說明。
首先,當將活塞14在汽缸12a內(nèi)最上限的位置(上死點)和最下限 位置(下死點)之間移動的工序稱作一工序時,該內(nèi)燃機11是由吸氣工 序、壓縮工序、燃燒工序及排氣工序這四工序構(gòu)成的四沖程式發(fā)動機。
在吸氣工序中,在吸氣閥17打開的狀態(tài)且排氣閥18關(guān)閉的狀態(tài)下, 活塞14從上死點移動到下死點。由此,汽缸12a內(nèi)部(指活塞14的上側(cè) 的空間,以下相同)的容積增加而內(nèi)部壓力降低,因此,混合氣從吸氣路 13a流入汽缸12a內(nèi)部?;旌蠚馐侵缚諝?氧氣)和霧狀的汽油的混合物。
在壓縮工序中,在吸氣閥17及排氣閥18關(guān)閉狀態(tài)下,活塞14從下 死點移動到上死點。由此,汽缸12a內(nèi)部的容積減少而內(nèi)部壓力上升。
在燃燒工序中,在吸氣閥17及排氣閥18關(guān)閉的狀態(tài)下,對火花塞20 進行點火。由此,通過燃燒壓縮狀態(tài)的混合氣而迅速膨脹,將活塞14從 上死點推壓到下死點。連桿16將該力作為旋轉(zhuǎn)運動傳遞給曲軸15,從而 產(chǎn)生驅(qū)動力。
在排氣工序中,在吸氣閥17關(guān)閉的狀態(tài)且排氣閥18打開的狀態(tài)下, 活塞14從下死點移動到上死點。由此,汽缸12a內(nèi)部的容積減少,燃燒 廢氣從排氣路13b流出。此外,在該工序中,在活塞14到達上死點之后
返回吸氣工序。
在上述各工序中,"吸氣閥17打開的狀態(tài)"是指凸輪19b的長徑部19c 與吸氣閥17抵接,吸氣閥17抵抗閥簧17c被向下方按壓的狀態(tài),"吸氣 閥17關(guān)閉的狀態(tài)"是指凸輪1%的短徑部19d與吸氣閥17抵接,吸氣閥 17被閥簧17c的回復(fù)力向上方推壓的狀態(tài)。另外,對排氣閥18而言也相 同,省略說明。
在上述各工序中,僅在燃燒工序產(chǎn)生驅(qū)動力,在其他工序中,通過在 其他汽缸產(chǎn)生的驅(qū)動力,活塞14往復(fù)運動。因此,從維持曲軸15的順利 旋轉(zhuǎn)的觀點出發(fā),優(yōu)選在多個汽缸中錯開燃燒工序的時刻。參照圖1 圖10,對作為本發(fā)明一實施方式的滾柱軸承的滾針軸承21 和使用該滾針軸承21的凸輪軸支承構(gòu)造進行說明。圖l、圖9及圖10是
表示本發(fā)明一實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造的組裝前后的狀態(tài)的圖,圖2 圖8是表示本發(fā)明一實施方式的滾針軸承21的各結(jié)構(gòu)要素的圖。
首先,參照圖1進行說明,本發(fā)明一實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造具備: 凸輪軸19;作為收容凸輪軸19的箱體的汽缸蓋13及軸承蓋13C;支承凸
輪軸19使其相對于箱體旋轉(zhuǎn)自如的滾針軸承21 。
滾針軸承21具備將多個圓弧形狀的外圈構(gòu)件22a、 22b在圓周方向 上相連而形成的外圈22;沿外圈22的內(nèi)徑面配置的作為多個滾柱的滾針
23;在圓周上的一個部位具有沿軸承的軸線方向延伸的分割線并保持多個
滾針23的間隔的保持器24。
作為支承凸輪軸19的軸承,通常采用滾針軸承21。由于滾針軸承21 使?jié)L針23與軌道面線接觸,因此,雖然軸承投影面積比較小,但能夠得 到高負荷容量和高剛性。從而,在能夠維持負荷容量的同時削減支承部分 的徑向厚度尺寸這方面是優(yōu)選的。
參照圖2 圖6說明外圈構(gòu)件22a。圖2是外圈構(gòu)件22a的側(cè)視圖, 圖3是從III方向觀察圖2的圖,圖4是從IV方向觀察圖2的圖,圖5是從 內(nèi)徑面?zhèn)扔^察外圈構(gòu)件22a的圖,圖6是表示外圈構(gòu)件22a、 22b的對接 部分的圖。另外,外圈構(gòu)件22b與外圈構(gòu)件22a為相同形狀,因此省略說 明。
首先,參照圖2進行說明,外圈構(gòu)件22a是中心角為180°的半圓形 狀,具有在圓周方向的一側(cè)端部向徑向外側(cè)折彎的卡合爪22c和從軸向兩 端部向徑向內(nèi)側(cè)突出的凸緣部22d。卡合爪22c與汽缸蓋13卡合防止外圈 構(gòu)件22a相對于箱體旋轉(zhuǎn)。凸緣部22d在限制保持器24向軸向移動的同 時,提高軸承的潤滑油保持性。并且,將該兩個外圈構(gòu)件22a、 22b在圓 周方向上相連而形成圓環(huán)形狀的外圈22。另外,外圈22的內(nèi)徑面的軸向 中央部作為滾針23的軌道面而起作用。 '
另外,參照圖3進行說明,在外圈構(gòu)件22a的圓周方向一側(cè)端部,在 軸向兩端部設(shè)置兩個卡合爪22c,在兩個卡合爪22c之間形成有向圓周方 向凹下的大致V字型的凹部22e。此外,兩個卡合爪22c避開構(gòu)成外圈構(gòu)件22a的軌道面的軸向中央部而配置在兩端部,且配置在與滾針軸承21 的旋轉(zhuǎn)軸線平行的直線上。即,兩個卡合爪22c之間的長度L設(shè)定為比滾 針23的有效長度1長。此外,在本說明書中"滾柱的有效長度"是指從滾 柱長度中除去兩端的倒角部的長度而得到的長度。
另外,參照圖4進行說明,在外圈構(gòu)件22a的圓周方向另一側(cè)端部, 在軸向兩端部設(shè)有寬度與卡合爪22c的軸向?qū)挾认嗤膬蓚€平坦部22,在 兩個平坦部22f之間設(shè)有前端以圓弧形狀向圓周方向突出的大致V字型的 凸部22g。此外,在將外圈構(gòu)件22a、 22b在圓周方向上相連時,凹部22e 接受相鄰的外圈構(gòu)件的凸部22g。如上所述,通過將對接部分的形狀設(shè)定 為大致V字型,能夠使?jié)L針23順利地旋轉(zhuǎn)。此外,外圈構(gòu)件22a、 22b的 對接部分的形狀并不限于大致V字型,也可以為滾針23能夠順利旋轉(zhuǎn)的 任意形狀,例如大致W字型。
另外,參照圖3及圖4進行說明,在外圈構(gòu)件22a設(shè)置有從外徑側(cè)向 內(nèi)徑側(cè)貫通的油孔22h。該油孔22h設(shè)置于與在箱體設(shè)置的油路(省略圖 示)相對的位置,將潤滑油供給于滾針軸承2r內(nèi)部。此外,油孔22h的 大小、位置、個數(shù)依賴于設(shè)置在箱體的油路的大小、位置和個數(shù)。
另外,參照圖5進行說明,在外圈構(gòu)件22a的內(nèi)徑面的圓周方向兩端 部設(shè)置有傾斜面22K圖5的斜線部),該傾斜面22i的等高線(contour line) 朝向與滾針23的公轉(zhuǎn)方向正交的方向。如上所述,在外圈構(gòu)件22a、 22b 的圓周方向兩端部設(shè)置有向滾針23的滾動方向傾斜的傾斜面22i,由此, 通過相鄰的外圈構(gòu)件22a、 22b的對接部分的滾針23能夠順利地滾動。
此外,在該實施方式中,形成有凸部22g的一側(cè)(圖5的上側(cè))的傾 斜面22i設(shè)置在軸向中央部即凸部22g的前端部周邊。另一方面,形成有 凹部22e的一側(cè)(圖5的下側(cè))的傾斜面22i設(shè)置在軸向兩端部即凹部22e 的開口部的兩側(cè)。
進而,參照圖6進行說明,傾斜面22i是從圓周方向最端部向圓周方 向中央部以規(guī)定傾斜角度e傾斜的錐面。板厚在圓周方向最端部最小(t), 圓周方向中央部即兩個部位的傾斜面22i之間的區(qū)域為一定(t。)。在此, 為了得到基于本發(fā)明的充分的效果,優(yōu)選設(shè)定為0.05《t/to《0.5, 10°《 9《45° 。此外,"傾斜角度e "是指與外圈構(gòu)件22a的圓周方向端面正交的直線和傾斜面所成的角。
關(guān)于板厚,當設(shè)定為to/t〈0.05時,通過相鄰的外圈構(gòu)件22a、 22b的 對接部分的滾針23與形成在圓周方向端部的角部碰撞,導(dǎo)致擾亂滾針23 的動作或劃傷滾動面。另一方面,當to/tX).5時,滾針23嵌入形成在外 圈構(gòu)件22a、 22b的對接部分的凹坑,妨礙滾針軸承21的順利旋轉(zhuǎn)。
關(guān)于傾斜角度,當設(shè)定為9<10°時,為了得到基于本發(fā)明的充分的 效果,必須使t。小到某一程度,其結(jié)果,傾斜面22i的圓周方向的長度變 長。這成為外圈構(gòu)件22a、 22b強度降低的原因。另一方面,當6 >45°時, 通過相鄰的外圈構(gòu)件22a、 22b的對接部分的滾針23與形成在傾斜面22i 的終點(圓周方向中央側(cè))的角部碰撞,導(dǎo)致擾亂滾針23的動作或劃傷 滾動面。因此,為了避免上述弊病,優(yōu)選板厚及傾斜角度在上述范圍內(nèi)。
接著,參照圖7及圖8對保持器24進行說明。圖7是保持器24的側(cè) 視圖,圖8是包括保持器24的分割部分的局部剖視圖。保持器24是在圓 周上的一個部位具有沿軸承的軸線方向延伸的分割線的大致C型形狀,收 容滾針23的兜孔(pocket) 24c在圓周方向上以等間隔設(shè)置。另外,該保 持器24通過射出成型樹脂材料而形成。
另外,在分割部分的圓周方向一側(cè)的切斷端面24a設(shè)置有凹部24d, 在另一側(cè)的切斷端面24b設(shè)置有與凹部24d對應(yīng)的凸部24e,凹部24d及 凸部24e卡合,由此,能夠得到圓環(huán)形狀的保持器24。在該實施方式中, 設(shè)定為凸部24e的前端部分的寬度比根部大,凹部24d設(shè)定為開口部分的 寬度比最里側(cè)小。由此,使凹部24d和凸部24e的卡合可靠。
接著,參照圖l、圖9及圖10對將滾針軸承21組裝于凸輪軸19的順 序進行說明。
首先,將滾針23分別組裝于保持器24的兜孔24c。接著,利用保持 器24的彈性使分割部分擴展,組裝于凸輪軸19。進而,將凹部24d與凸 部24e卡合而使保持器24不會脫落。
接著,在汽缸蓋13上,依次組裝一側(cè)的外圈構(gòu)件22a、巻繞保持器 24而固定的凸輪軸19、另一側(cè)的外圈構(gòu)件22b及軸承蓋13c,用螺栓等固 定汽缸蓋13和軸承蓋13c。這時,配置為外圈構(gòu)件22a的凹部22e和外圈 構(gòu)件22b的凸部22g對接,外圈構(gòu)件22a的凸部22g與外圈構(gòu)件22b的凹部22e對接。
此外,外圈構(gòu)件22a的卡合爪22c與在汽缸蓋13的與軸承蓋13c的對 接面上設(shè)置的卡合槽13d卡合,外圈構(gòu)件22b的卡合爪22c與在軸承蓋13c 的與汽缸蓋13的對接面上設(shè)置的卡合槽13d卡合。由此,能夠防止外圈 構(gòu)件22a、 22b在軸承旋轉(zhuǎn)中在箱體內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。
在上述實施方式中,示出了采用滾針軸承21作為支承凸輪軸19的軸 承的例子,但是,本發(fā)明也能夠適用其他滾柱軸承,例如圓柱滾子軸承和 長圓柱滾子軸承。
另外,對上述實施方式的滾針軸承21示出"T包括外圈21、滾針23 和保持器24的例子,但是并不限于此,也可以是省略保持器24的全部滾 柱形式(foil complement roller bearing)的滾柱軸承。
另外,對上述實施方式的傾斜面22i示出了傾斜角度為e的錐面的例 子,但是,并不限定于此,也可以是任意形狀。例如,可以是凸狀曲面等。
另外,對上述實施方式的傾斜面22i可以設(shè)置在軌道面(圖5的用雙 點劃線所圍的區(qū)域)寬度的整個區(qū)域,但是,如該實施方式所示,也可以 設(shè)置在軌道面的寬度中的一部分。這時,只要設(shè)置在通過相鄰的外圈構(gòu)件 22a、 22b的對接部分的滾針23最初接觸的部分即圖5的斜線部分,即能 夠得到本發(fā)明的效果。
另外,對上述實施方式的外圈22示出了在圓周方向的兩個部位分割 外圈構(gòu)件22a、 22b的例子,但是,并不限定于此,也可以分割為任意個 數(shù)。例如,可以在圓周方向上連接三個中心角為120°的外圈構(gòu)件來形成 外圈。另外,也可以相互組合中心角不同的多個外圈構(gòu)件來形成圓環(huán)形狀 的外圈。相同地,針對保持器24也可以采用任意方式的保持器。
另外,對上述實施方式的保持器24示出了生產(chǎn)效率高,且彈性變形 性高的樹脂制保持器的例子,但是并不限定于此,也可以是利用切削加工 的切削保持器,或者,也可以是對鋼板進行沖壓加工的沖壓保持器。
另外,上述實施方式的滾針軸承21不僅作為支承凸輪軸19的軸承, 也可以作為支承圖19所示的曲軸15的軸部15a和搖臂軸等的軸承而廣泛 應(yīng)用。
進而,本發(fā)明可以應(yīng)用于單缸內(nèi)燃機,但是,也優(yōu)選作為對諸如圖19所示的多缸發(fā)動機中采用的曲軸15的軸部15a和圖20所示的凸輪軸19 的軸部19b那樣不能從軸向插入滾針軸承21的部位進行支承的軸承。
此外,在上述實施方式中,示出了在外圈構(gòu)件22a、 22b使用本發(fā)明 的例子,該外圈構(gòu)件22a、 22b在圓周方向端部具備與箱體卡合的卡合爪 22c,在軸向兩端部具備限制保持器24的軸向移動的凸緣部22d,但是, 卡合爪22c和凸緣部22b并不是本發(fā)明的必須結(jié)構(gòu)要素,也可以使用各種 形式的外圈構(gòu)件。
接著,參照圖11對本發(fā)明一實施方式的外圈構(gòu)件22a的制作方法進 行說明。圖11是表示外圈構(gòu)件22a的制造工序的一部分的圖,上層是俯 視圖,下層是側(cè)視圖。另外,由于外圈構(gòu)件22b的制造方法與外圈構(gòu)件22a 相同,所以省略說明。
首先,作為初始材料,使用碳含量為0.15wt。/。以上、1.1wt。/。以下的碳 鋼。具體而言,考慮碳含量為0.15wt。/。以上、0.5wt。/。以下的SCM415和S50C 等,或碳含量為0.5wt。/。以上、1.1wt。/。以下的SAE1070和SK5等。
此外,碳含量不足0.15wt。/。的碳鋼通過淬火處理不易形成滲碳硬化層, 為了得到外圈構(gòu)件22a所需的硬度,需要進行碳氮共滲處理。碳氮共滲處 理與后述的各淬火處理比較,設(shè)備費用昂貴,因此,其結(jié)果導(dǎo)致滾針軸承 21的制造成本上升。另外,存在碳含量不足0.15wt。/。的碳鋼即使進行了碳 氮共滲處理也得不到充分的滲碳硬化層的情況,有在軌道面過早產(chǎn)生表面 起點型的剝離之虞。另一方面,因為碳含量超過l.lwto/。的碳鋼加工性顯著 降低,所以存在加工精度降低以及因加工工時增加而引起的制造成本上升 的問題。
參照圖11進行說明,作為第一工序,沖壓加工鋼板而形成外圈構(gòu)件 22a的外形(a工序)。在長度方向的一方側(cè)端部形成構(gòu)成凹部22e及卡合 爪22c的部分,在另一側(cè)端部形成平坦部22f及凸部22g。另外,也可以 在形成外形的同時加工油孔22h。
這時,外圈構(gòu)件22a的長度方向的長度基于凸輪軸19的直徑而決定, 寬度方向的長度基于使用的滾針23的滾柱長度而決定。但是,寬度方向 包括構(gòu)成凸緣部22d的部分,因此,在該工序的寬度方向的長度比外圈構(gòu) 件22a的完成品的軸向?qū)挾瘸叽玳L。該工序可以在一次的沖壓加工中沖壓全部部分,也可以反復(fù)多次沖壓 加工來得到規(guī)定的形狀。此外,在使用連續(xù)沖壓的情況下,在形成用于決 定各加工工序的加工位置的導(dǎo)向孔25的同時,在與相鄰的外圈構(gòu)件之間 設(shè)置連結(jié)部26。
作為第二工序,利用面推壓加工在外圈構(gòu)件22a的圓周方向端部形成 傾斜面22i (b工序)。
作為第三工序,利用彎曲加工將外圈構(gòu)件22a的圓周方向端部向徑向 外側(cè)折彎,形成卡合爪22c (c工序)??ê献?2c的彎曲角度為沿箱體的 卡合槽13c的角度。此外,在該實施方式中,卡合爪22c折彎為相對于外 圈構(gòu)件22a成為90。的角度。
作為第四工序,包括利用彎曲加工將彎曲構(gòu)件22a的外形彎曲為規(guī)定 曲率的工序和在外圈構(gòu)件22a的軸向兩端部形成向徑向內(nèi)側(cè)突出的凸緣部 22d的工序(d工序 h工序)。具體而言,除了包括連結(jié)部26的中央部分 以外,從長度方向兩端部側(cè)順次彎曲(d工序,e工序)。接著,針對實施 了彎曲加工的長度方向兩端部,對寬度方向兩端部實施彎曲加工而形成凸 緣部22d (f工序)。接著,對長度方向中央部也進行彎曲加工,使外圈構(gòu) 件22a的外形成為規(guī)定的曲率(g工序)。最后,除去連結(jié)部26,在長度 方向中央部形成凸緣部22d (h工序)。
上述沖壓加工工序結(jié)束之后,為了得到對于外圈構(gòu)件22a而言所必要 的硬度等規(guī)定的機械性質(zhì),進行熱處理。此外,作為軌道圈發(fā)揮作用的外 圈構(gòu)件22a的內(nèi)徑面的表面硬度Hv需要為635以上。
為了使外圈構(gòu)件22a得到足夠深度的硬化層,需要根據(jù)初始材料的碳 含量選擇合適的熱處理方法。具體而言,在碳含量為0.15wt。/。以上、0.5wt% 以下的材料的情況下進行滲碳淬火處理,在碳含量為0.5wto/。以上、l.lwt% 以下的材料的情況下進行光亮淬火處理或高頻淬火處理。
滲碳淬火處理是利用高溫鋼中固溶碳的現(xiàn)象的熱處理方法,能夠在鋼 內(nèi)部碳量低的情況下,得到碳量高的表面層(滲碳硬化層)。由此,得到 表面硬、內(nèi)部柔軟韌性高的性質(zhì)。另外,與碳氮共滲處理設(shè)備比較,設(shè)備 費用低廉。
光亮淬火處理是指通過在保護氣氛或真空中進行加熱而在防止鋼表面氧化的同時進行的淬火處理。另外,與碳氮共滲處理設(shè)備和滲碳淬火處 理設(shè)備比較,設(shè)備費用低廉。
高頻淬火處理是利用感應(yīng)加熱原理而使鋼表面迅速加熱、驟冷而制作 淬火硬化層的方法。與其他淬火處理設(shè)備比較,設(shè)備費用大幅度降低,并 且,在熱處理工序中不使用氣體,因此具有環(huán)境優(yōu)良的優(yōu)點。另外,在能 夠局部淬火處理這一點也是有利的。
進而,為了減少因淬火而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和內(nèi)部應(yīng)變,提高韌性并使 尺寸穩(wěn)定,優(yōu)選在上述淬火處理之后進行回火處理。
此外,在該實施方式中,示出了使形成外圈構(gòu)件22a的外形曲率的工 序與形成凸緣部22d的工序并行進行的例子,但是,并不限于此,也可以 使形成外形的曲率的工序和形成凸緣部22d的工序獨立進行。
從上述第一工序到第四工序是本發(fā)明的外圈構(gòu)件的制造方法的一個 例子,也可以將各工序再細分,或進一步追加必要的工序。另外,加工工 序的順序也可以任意更換。
另外,上述各工序(a工序 h工序)可以作為各自分開的工序在專 用沖壓機進行,也可以通過連續(xù)沖壓或多工位沖壓進行。由此,能夠連續(xù) 進行各工序。另外,通過使用具有適合于上述各工序(a工序 h工序) 的全部或一部分的加工部的外圈構(gòu)件22a的制造裝置,能夠提高生產(chǎn)率, 其結(jié)果,能夠抑制滾針軸承21的產(chǎn)品價格。
此外,在本說明書中"連續(xù)沖壓"是指在沖壓機內(nèi)具有多個加工工序, 將材料通過沖壓機入口的進料器在各工序中移動,連續(xù)加工材料的方法。 另外,在本說明書中"多工位沖壓"是指在需要多個加工工序的情況下, 將進行各工序的承載臺設(shè)置成需要的多個,在通過輸送裝置移動工序件的 同時,在各承載臺進行加工的方法。
參照圖12 圖15,對作為本發(fā)明其他實施方式的滾柱軸承的滾針軸 承41和使用該滾針軸承41的凸輪軸支承構(gòu)造進行說明。滾針軸承41的 基本結(jié)構(gòu)與滾針軸承21相同,省略相同點的說明,以不同點為主進行說 明。另外,圖12、圖14及圖15是表示凸輪軸支承構(gòu)造的組裝前后的狀態(tài) 的圖,圖13是表示外圈構(gòu)件42的圖。
首先,參照圖12進行說明,凸輪軸支承構(gòu)造具備凸輪軸19;作為收容凸輪軸19的箱體的汽缸蓋33及軸承蓋33C;支承凸輪軸19使其相對
于箱體旋轉(zhuǎn)自如的滾針軸承41 。
滾針軸承41具備圓弧形狀的外圈構(gòu)件42;作為滾柱的滾針43;在
圓周上的一個部位具有沿軸承軸線方向延伸的分割線并保持多個滾針43 的間隔的保持器44。
圖13是外圈構(gòu)件42的側(cè)視圖。參照圖13進行說明,外圈構(gòu)件42是 中心角為180°的半圓形狀,具有從軸向兩端部向徑向內(nèi)側(cè)突出而限制保 持器44向軸向的移動的凸緣部42a和從外徑面貫通至內(nèi)徑面的油孔42b。 另外,外圈構(gòu)件42的內(nèi)徑面的軸向中央部作為滾針43的軌道面發(fā)揮作用。 此外,油孔42b設(shè)置于與在箱體設(shè)置的油路(省略圖示)相對的位置,從 而將潤滑油供給于滾針軸承41內(nèi)部。另外,油孔42b的大小、位置、個 數(shù)依賴于設(shè)置在箱體的油路的大小、位置、個數(shù)。
此外,保持器44的結(jié)構(gòu)與圖7及圖8所示的保持器24相同,因此省 略說明。
下面,參照圖12、圖14及圖15,對將滾針軸承41組裝于凸輪軸19 的順序進行說明。
首先,將滾針43分別組裝于保持器44的兜孔44c中。接著,利用保 持器44的彈性使分割部分擴展而組裝于凸輪軸19。接著,將凹部44d與 凸部44e卡合,使保持器44不會脫落。
接著,在汽缸蓋33上依次組裝巻繞保持器44而固定的凸輪軸19、外 圈構(gòu)件42及軸承蓋33c,用螺栓等固定汽缸蓋33和軸承蓋33c。
利用上述組裝順序,能夠?qū)⑼馆嗇S19、外圈構(gòu)件42、保持器44和箱 體配置為同心圓狀,得到滾針43能夠穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的滾針軸承41。
位于滾針43的徑向外側(cè)的軌道面由外圈構(gòu)件42的內(nèi)徑面和作為箱體 的汽缸蓋33的內(nèi)周面構(gòu)成。因此,為使外圈構(gòu)件42和汽缸蓋33的內(nèi)徑 面的連接部分平滑,將汽缸蓋33的內(nèi)徑尺寸設(shè)定為比軸承蓋33c的外徑 尺寸小外圈構(gòu)件42的板厚的量。另外,考慮到熱膨脹和制造誤差,在外 圈構(gòu)件42與汽缸蓋33之間設(shè)置微小的間隙。
如上所述,通過由外圈構(gòu)件42的內(nèi)徑面和與外圈構(gòu)件42的圓周方向 端部相連的汽缸蓋33的內(nèi)周面構(gòu)成滾針43的軌道面,能夠抑制滾針軸承41的制造成本。此外,在將凸輪軸19沿圓周方向分為負荷區(qū)域和非負荷 區(qū)域的情況下,外圈構(gòu)件42優(yōu)選配置在包括負荷區(qū)域的位置。為了得到
滾針43的軌道面所需的機械性質(zhì)和表面粗糙度等,外圈構(gòu)件42經(jīng)由如后 所述的多個加工工序而制造。因此,即使在配置于包括負荷有大的載荷的 負荷區(qū)域的情況下,也能夠維持滾針43的順利旋轉(zhuǎn)。
此外,所謂"負荷區(qū)域"是指以滾針軸承41所負荷的來自凸輪軸19 的最大載荷的方向(圖14中假想線l,所示的方向)為中心的左右90。的 區(qū)域(圖14中的圓弧a所示的180。的區(qū)域)。另一方面,"非負荷區(qū)域" 是指與最大負荷方向相反側(cè)的180°的區(qū)域(圖14中圓弧3所示的區(qū)域), 與負荷區(qū)域比較僅作用有相對較小的載荷的區(qū)域(包括負荷為0的情況)。
另外,在圖18所示的內(nèi)燃機11中,滾針軸承41所負荷的來自凸輪 軸19的最大負荷是將閥17、 18抵抗閥簧17c、 18c向下方按壓的力的反 作用,其方向是與凸輪軸19按壓閥17、 18的方向相反的方向(圖18中 的箭頭方向)。
進而,將由汽缸蓋33及軸承蓋33c構(gòu)成的箱體的油路(省略圖示) 和設(shè)于外圈構(gòu)件42的油孔42b相一致地進行組裝。由此。供給于軸承內(nèi) 部的潤滑油量增加,滾針軸承41的潤滑性提高。
上述實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造示出了由汽缸蓋33的內(nèi)周面構(gòu)成滾 針43的軌道面的一部分的例子,但是,也可以在汽缸蓋33的內(nèi)周面嵌入 其他構(gòu)件而構(gòu)成軌道面。例如,如圖16所示,可以將圓弧形狀的環(huán)構(gòu)件 45與外圈構(gòu)件42的圓周方向端部相連設(shè)置。因為該環(huán)構(gòu)件配置在非負荷 區(qū)域,所以可以將金屬以規(guī)定的曲率沖壓加工而形成,也可以射出成型樹 脂材料而形成。此外,在該實施方式中,環(huán)構(gòu)件45應(yīng)該作為構(gòu)成箱體的 結(jié)構(gòu)要素來予以把握。
另外,在上述實施方式中,示出了采用滾針軸承41作為支承凸輪軸 19的軸承的例子,但是,本發(fā)明也可以適用其他滾柱軸承,例如圓柱滾子 軸承和長圓柱滾子軸承。
另外,對上述實施方式的外圈構(gòu)件42示出了中心角為180°的半圓形 狀的例子,但是并不限于此,只要是能夠包括整個負荷區(qū)域的大小,則可 以采用任意中心角的外圈構(gòu)件42。例如,當在負荷小的環(huán)境中使用時,可以使用中心角小的外圈構(gòu)件,當在負荷大的環(huán)境中使用時,可以使用中心 角大的外圈構(gòu)件等。相同地,對保持器44而言也可以采用任意形式的器 件。
另外,上述實施方式的保持器44示出了生產(chǎn)效率高且彈性變形性高
的樹脂制保持器的例子,但是,并不限于此,也可以是利用切削加工的切 削保持器,或者,也可以是對鋼板進行沖壓加工的沖壓保持器。
另外,上述實施方式的滾針軸承41不僅作為支承凸輪軸19的軸承, 也可以作為支承圖19所示的曲軸15的軸部15a和搖臂軸等的軸承而廣泛使用。
另外,本發(fā)明也可以適用于單缸內(nèi)燃機,但是,也優(yōu)選作為對諸如圖 19所示的多缸發(fā)動機中采用的曲軸15的軸部15a和圖20所示的凸輪軸 19的軸部19b那樣不能從軸向插入滾針軸承41的部位進行支承的軸承。
進而,參照圖17對圖12的其他實施方式的凸輪軸支承構(gòu)造進行說明。 由于該凸輪軸支承構(gòu)造的基本結(jié)構(gòu)與圖14所示的凸輪軸支承構(gòu)造相同, 所以省略相同點的說明,對不同點進行說明。
參照圖17進行說明,凸輪軸支承構(gòu)造具備箱體33、 33c;凸輪軸 19;支承凸輪軸19使其相對于箱體33、 33c旋轉(zhuǎn)自如的滾針軸承51。滾 針軸承51中采用的外圈構(gòu)件52是中心角為180°的半圓形狀,具有從軸 向兩端部向徑向內(nèi)側(cè)突出而限制保持器54向軸向的移動的凸緣部52a。該 凸緣部52a還具有從外圈構(gòu)件52的圓周方向兩端部向圓周方向突出的突 出部52c。
通過具有上述結(jié)構(gòu),能夠更加可靠地進行保持器54的軸向定位。特 別是,在采用將多個扇形體在圓周方向上相連而構(gòu)成的扇形體保持器的情 況下效果顯著。此外,該突出部52c可以在后述的沖壓加工工序中一體形 成,也可以在形成外圈構(gòu)件52之后利用焊接等隨后安裝。
接著,說明圖13所示的外圈構(gòu)件42的制造方法。此外,省略與外圈 構(gòu)件22a的制造方法的相同點的說明,以不同點為中心進行說明。具體而 言,因為初始材料的組成及熱處理工序相同,所以省略說明。
作為外圈構(gòu)件42的具體制造工序,首先,對鋼板進行沖壓加工而形 成外圈構(gòu)件42的外形。當使用連續(xù)沖壓時,可以在形成用于決定各加工工序的加工位置的導(dǎo)向孔的同時,在與相鄰的外圈構(gòu)件之間設(shè)置連結(jié)部。 接著,利用彎曲加工使平板狀的外圈構(gòu)件42折彎為規(guī)定曲率,并且,
將軸向兩端部向徑向內(nèi)側(cè)折彎而形成凸緣部42a。在該工序中,為了防止
材料的破損等而分數(shù)次進行彎曲加工。
在上述沖壓加工工序結(jié)束之后,為了得到對于外圈構(gòu)件42而言所必 要的硬度等規(guī)定的機械性質(zhì),進行熱處理。此外,作為軌道圈發(fā)揮作用的 外圈構(gòu)件42的內(nèi)徑面的表面硬度Hv需要為635以上。
熱處理之后,為了使成為滾針43的軌道面的內(nèi)徑面成為平滑的面而 實施拋光加工(grinding)。作為拋光方法采用滾筒拋光(barrel polishing)。
以上,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但本發(fā)明并不限定 于圖示的實施方式。對于圖示的實施方式,可以在與本發(fā)明相同的范圍內(nèi) 或相等同的范圍內(nèi)加以各種修正和變形。
工業(yè)實用性
本發(fā)明益于在支承汽車用發(fā)動機的凸輪軸的滾柱軸承、凸輪軸支承構(gòu) 造和內(nèi)燃機中使用。
權(quán)利要求
1. 一種滾柱軸承,其具備將多個圓弧形狀的外圈構(gòu)件在圓周方向上相連而形成的外圈;沿所述外圈的內(nèi)徑面配置的多個滾柱,在所述外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面的至少一側(cè)的圓周方向端部設(shè)置有傾斜面,所述傾斜面的等高線朝向與所述滾柱的公轉(zhuǎn)方向正交的方向。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的滾柱軸承,其中,當將所述外圈構(gòu)件的最厚部的板厚設(shè)定為tQ,將圓周方向最端部的所 述傾斜面的板厚設(shè)定為t時,滿足0.05《t/t0《0.5。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾柱軸承,其中,當將所述傾斜面的傾斜角度設(shè)定為e時,滿足 10o《e《45° 。
4. 一種凸輪軸支承構(gòu)造,其具備 凸輪軸;收容所述凸輪軸的箱體;支承所述凸輪軸并使其相對于所述箱體旋轉(zhuǎn)自如的權(quán)利要求1所述的 滾柱軸承。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凸輪軸支承構(gòu)造,其中, 位于所述多個滾柱的徑向外側(cè)的軌道面由嵌入所述箱體的收容所述凸輪軸的區(qū)域中的所述外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面和與所述外圈構(gòu)件的圓周方向 端部相連的所述箱體的內(nèi)周面形成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的凸輪軸支承構(gòu)造,其中, 所述外圈構(gòu)件配置于所述凸輪軸的包括負荷區(qū)域的位置。
7. —種凸輪軸支承構(gòu)造,其具備 凸輪軸;收容所述凸輪軸的箱體;支承所述凸輪軸使其相對于所述箱體旋轉(zhuǎn)自如的滾柱軸承, 其中,所述滾柱軸承具備圓弧形狀的外圈構(gòu)件和多個滾柱,位于所述多個滾柱的徑向外側(cè)的軌道面由嵌入所述箱體的收容所述 凸輪軸的區(qū)域中的所述外圈構(gòu)件的內(nèi)徑面和與所述外圈構(gòu)件的圓周方向 端部相連的所述箱體的內(nèi)周面形成。
8. —種內(nèi)燃機,其具備箱體;設(shè)置于所述箱體內(nèi)的汽缸; 開閉與所述汽缸連通的吸氣路及排氣路的閥; 控制所述閥的開閉時刻的凸輪軸;支承所述凸輪軸并使其旋轉(zhuǎn)自如的權(quán)利要求1所述的滾柱軸承。
全文摘要
本發(fā)明提供一種滾柱軸承、凸輪軸支承構(gòu)造及內(nèi)燃機。本發(fā)明的滾柱軸承具備將多個圓弧形狀的外圈構(gòu)件在圓周方向上相連而形成的外圈;沿外圈的內(nèi)徑面配置的多個滾柱。并且,在外圈構(gòu)件(22a)的內(nèi)徑面的至少一側(cè)的圓周方向端部設(shè)置有傾斜面(22i),傾斜面(22i)的等高線朝向與滾柱的公轉(zhuǎn)方向正交的方向。
文檔編號F01L1/04GK101512108SQ20078003280
公開日2009年8月19日 申請日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月4日
發(fā)明者吉田惠子, 土山弘樹, 大石真司, 甲村公典, 藤井德明, 藤本智也, 阿部一人, 阿部克史 申請人:Ntn株式會社;本田技研工業(yè)株式會社