用于止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機的滑塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機的滑塊。
【背景技術(shù)】
[0002]US 4,013,048公開了一種具有滑塊的止轉(zhuǎn)軛發(fā)動機,滑塊以滑動的方式被支撐在止轉(zhuǎn)軛中?;瑝K具有與止轉(zhuǎn)軛的滑道相配合的滑動側(cè)?;瑒觽?cè)具有槽狀結(jié)構(gòu),并且提供傳送壓力油的導(dǎo)管以用油填充凹槽。
[0003]JP 2004 293320A公開了一種以止轉(zhuǎn)軛設(shè)計的多缸壓縮機。在該壓縮機(區(qū)別特別在于很短的沖程)中,滑道以彈性形式被支撐在止轉(zhuǎn)軛中。用于軛滑道/滑塊滑動副的油經(jīng)由止轉(zhuǎn)軛供應(yīng)。用于該油供應(yīng)的該滑動副是繁瑣的并且至少不適用于用作內(nèi)燃機的具有止轉(zhuǎn)軛設(shè)計的往復(fù)活塞式發(fā)動機。此外,JP 2004 293320A中所公開的該壓力油供應(yīng)不適用于具有較長沖程的往復(fù)活塞式發(fā)動機。
[0004]WO 02/27143A1公開了一種用于以止轉(zhuǎn)軛發(fā)動機的形式設(shè)計的往復(fù)活塞式發(fā)動機的滑塊,其中,壓力油導(dǎo)管將來自滑塊的壓力油供應(yīng)給滑塊與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的滑動副。該通用類型的滑塊已經(jīng)證明了其價值,但是滑塊在止轉(zhuǎn)軛內(nèi)部的動態(tài)傾斜過程-尤其在經(jīng)過長時間段的操作期間-仍然使得不期望的磨損出現(xiàn)在滑塊的滑動側(cè)和/或止轉(zhuǎn)軛的滑道上。
[0005]DE 3218339A1公開了一種用于內(nèi)燃機的止轉(zhuǎn)軛組件,其中,止轉(zhuǎn)軛的滑道由分開插入的滑板構(gòu)成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于公開一種用于止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機的滑塊,其中,在滑塊與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的滑動副中的磨損被進一步最小化。本發(fā)明的另一個目的在于公開一種滑塊,該滑塊最大限度的補償止轉(zhuǎn)軛的滑道的平行度公差。
[0007]這些目的完全可以通過具有權(quán)利要求1的特征的滑塊實現(xiàn)。其它具有優(yōu)點的實施例在從屬權(quán)利要求中公開。
[0008]本發(fā)明基于這樣的認識:為了實現(xiàn)技術(shù)目的,最好使滑塊與以相對于滑塊浮動的方式被支撐的滑板相關(guān)聯(lián),使得一方面潤滑劑膜在滑塊的基體與滑板之間產(chǎn)生,并且另一方面潤滑劑膜在滑板和止轉(zhuǎn)軛的滑道之間產(chǎn)生。因此,本發(fā)明第一次采用通過滑板的介入而在滑塊的基體與止轉(zhuǎn)軛之間設(shè)置雙潤滑劑膜或雙潤滑劑膜的方法。在該情況下,由于滑板相對于止轉(zhuǎn)軛的滑道的振蕩運動,形成在滑板與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的一個潤滑劑膜動態(tài)形成潤滑劑膜。在該情況下,形成在滑板與滑塊的基體之間的潤滑劑膜為由于止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機的潤滑栗的靜態(tài)潤滑劑壓力所形成的潤滑劑膜。滑板沿滑動方向相對于滑塊的基體固定,并且因此沿著滑塊的基體運動?;逡源怪庇诨瑒臃较?、優(yōu)選垂直于相關(guān)聯(lián)的止轉(zhuǎn)軛的滑道或者垂直于滑板的面向止轉(zhuǎn)軛的滑道的滑動側(cè)相對于滑塊的基體浮動的方式被支撐。一方面,根據(jù)本發(fā)明的這些措施使得能夠最小化滑板與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的磨損。另一方面,同潤滑劑膜在滑板與滑塊的基體之間產(chǎn)生的液壓間隔補償一樣,能夠獲得在止轉(zhuǎn)軛的相對滑道之間可能存在的公差的有效公差補償。以根據(jù)本發(fā)明的方式,借助于在兩種不同潤滑劑膜或潤滑劑膜中嵌入滑板,即,借助于在基體與滑板之間的靜態(tài)潤滑劑膜和在滑板與止轉(zhuǎn)軛之間的動態(tài)潤滑劑膜,能夠使磨損最小化(即使滑塊不可避免地相對于止轉(zhuǎn)軛發(fā)生傾斜運動),尤其使在滑板的端部區(qū)域的邊緣處(沿滑動方向觀察)的磨損最小化。
[0009]可行的潤滑劑具體包括油或者具有例如由陶瓷材料制成的潤滑部,其也可以是水或/油乳劑。此外,可以使用固體潤滑劑(例如,MoS2),其優(yōu)選與流體一起使用??梢愿鶕?jù)待潤滑的部件的材料特性使用任何合適類型的流體。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的特定實施例,設(shè)置至少部分包圍滑板與滑塊的基體之間的間隙邊緣的阻擋部,以防止?jié)櫥瑒拈g隙漏出。這使得能夠可選地影響潤滑劑從滑板與滑塊的基體之間的靜態(tài)潤滑劑膜處漏出。具體而言,在整個止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機中,這對于可靠地防止?jié)櫥瑒毫χ谐霈F(xiàn)失控的壓降是必要的。
[0011]例如,阻擋部可以為覆蓋間隙的、遠離至少一個滑板延伸的至少一個分隔壁。或者,阻擋件可以是覆蓋間隙的、遠離滑塊的基體延伸的滑板。阻擋部可以圍繞整個周長存在,因而該阻擋部用作用于可能從靜態(tài)潤滑劑膜處漏出的潤滑劑的迷宮式密封,因此有效地防止?jié)櫥瑒┞┏霾⑶掖_保在滑塊的基體與基板之間存在足夠的潤滑劑膜。
[0012]在優(yōu)選的方式中,阻擋部還用于以沿滑動方向相對于基體形狀配合的方式穩(wěn)固至少一個滑道。
[0013]如果滑板借助于分隔壁相對于滑塊的基體穩(wěn)固,則能夠以沿垂直于止轉(zhuǎn)軛的滑板的平面的方向相對于基體浮動的方式支撐滑板,因此能夠確保靜態(tài)潤滑劑膜形成在基體與滑板之間并且確保動態(tài)潤滑劑膜(潤滑劑膜)形成在滑板與止轉(zhuǎn)軛的相應(yīng)滑道之間。
[0014]為了保證將潤滑劑供應(yīng)到滑板與基體之間的間隙,該基體具有與間隙連通的、在操作期間傳送加壓潤滑油的至少一個導(dǎo)管。
[0015]為了使經(jīng)由導(dǎo)管供應(yīng)給間隙的潤滑劑向上傳送,滑板可以有利地具有至少一個潤滑劑引導(dǎo)口,潤滑劑能夠通過該引導(dǎo)口在操作期間傳送到止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的第二間隙中。借助于滑塊的中央潤滑劑供應(yīng),足夠的潤滑劑經(jīng)由曲軸的曲柄銷供應(yīng)給滑板與滑塊的基體之間的潤滑劑墊和滑板與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的潤滑劑膜因此是可能的。在該情況下,例如潤滑劑引導(dǎo)口可以與導(dǎo)管對齊,使得潤滑劑可以直接從導(dǎo)管通過潤滑劑引導(dǎo)口輸送,并且到達滑板與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的第二間隙中。除了與潤滑劑引導(dǎo)口對齊的上述導(dǎo)管之夕卜,其它的導(dǎo)管能夠設(shè)置在滑塊的基體中,其將潤滑劑供應(yīng)到滑塊的基體與滑板之間的第一間隙中,以便產(chǎn)生靜態(tài)潤滑劑墊。
[0016]為了將足夠數(shù)量的潤滑劑供應(yīng)到滑板與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的動態(tài)潤滑劑膜中,以改善緊急操作特性,有利的是在滑板的在操作期間面向止轉(zhuǎn)軛的滑動側(cè)中設(shè)置多個凹部,以便提供潤滑劑槽(pocket)。
[0017]例如,凹部可以表現(xiàn)為球形杯或圓形凹陷的形式并且具有約0.05至0.1mm的深度。有利的是選擇凹部的平坦部分不大于滑動側(cè)的基部面積的50%,優(yōu)選不大于20% -40% ο
[0018]已經(jīng)證明,以線性的方式沿滑板的縱向布置凹部是有利的。還能夠尤其改善緊急操作特性,由凹部構(gòu)成的線與滑動方向成一角度α,其中,角度α有利地在3°與20°之間,尤其在5°與15°之間。
[0019]與設(shè)置凹部一樣,在滑板的滑動側(cè)設(shè)置具有凸點狀突出部被證明是有益的,該突出部以線性的方式沿滑板的縱向布置。此外,由突出部形成的線可以與滑動方向成一角度α,該角度如上所述可以在3°與20°之間,尤其在5°至15°之間。在該情況下,突出部的承載表面部分至少是滑動側(cè)的區(qū)域的50%,優(yōu)選60% -80%。
[0020]在該情況下,使凹部或突出部的相鄰線彼此偏離地定位也被證明是有益的。
[0021]在本發(fā)明的特定實施例中,為了提供滑板相對于基體的形狀配合固定穩(wěn)固分隔壁可以設(shè)置在端部使得滑板必定沿著滑塊的基體運動。然而還可以提供銷或其它合適的緊固裝置,其一方面確?;迮c滑塊的主體聯(lián)合運動,并且另一方面允許垂直于滑板或滑道的平面的浮動支撐。
【附圖說明】
[0022]在下文將結(jié)合附圖對本發(fā)明進行更詳細的解釋。在附圖中:
[0023]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的滑塊的第一實施例的立體圖,其中,滑板被安裝(以浮動的方式被支撐)在滑塊的基體上;
[0024]圖2示出處于分解狀態(tài)的根據(jù)圖2的滑塊的基體和滑板;
[0025]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的滑塊的第二實施例的示意立體圖;
[0026]圖4以示意放大圖(細節(jié))示出滑板的滑動側(cè)的俯視圖。
【具體實施方式】
[0027]在對附圖加以描述的上下文中,例如設(shè)定將油用作潤滑劑。然而,示例性實施例并不限于將油用作潤滑劑。如上所述,可以替代地使用其它合適的潤滑劑。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的滑塊的第一實施例(圖1)具有基體1,在示例性實施例中,基體由第一基體半部1’和第二基體半部2’構(gòu)成?;w1具有接收用于止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機的曲軸的曲柄銷的開口 3。在接收口 3內(nèi)設(shè)置與側(cè)表面5對應(yīng)并從該側(cè)表面露出的至少一個、優(yōu)選多個導(dǎo)管4,該側(cè)表面5在操作期間面向止轉(zhuǎn)軛(未示出)的滑道(未示出)?;w1的側(cè)表面的每一者與滑板6相關(guān)聯(lián),滑板以沿滑動方向8相對于基體1形狀配合的方式連接到基體1,并且以沿垂直于滑動方向7的方向(雙箭頭方向8)、尤其沿垂直于滑板6的平面的方向相對于基體1浮動(即,可運動)的方式被支撐。結(jié)果,滑板6和基體1在它們之間形成第一間隙9。第一間隙9用于為第一油膜(靜態(tài)油膜)提供空間,第一油膜用于壓力油,壓力油經(jīng)由導(dǎo)管輸送到間隙9。在根據(jù)圖1的示例性實施例中,間隙9借助于分隔壁10至少部分被滑板6的縱向邊緣覆蓋,以防止油從側(cè)面流出,其中,分隔壁位于基體1的袋狀凹部11中。因此,一個或多個分隔壁10構(gòu)成第一間隙9中含有的壓力油的阻擋部。滑板6具有通過壓力油的油引導(dǎo)口 12,其中,壓力油含在第一間隙9中,或者如果壓力油與油引導(dǎo)口 12對齊,則壓力油經(jīng)由導(dǎo)管輸送到滑板6的滑動側(cè)13?;?的滑動側(cè)13在止轉(zhuǎn)軛往復(fù)活塞式發(fā)動機的操作期間面向止轉(zhuǎn)軛(未示出)的滑道(未示出)?;瑝K與止轉(zhuǎn)軛在滑動側(cè)13與止轉(zhuǎn)軛的相應(yīng)滑道之間沿滑動方向7相對運動。因此,由于這兩個滑動部件彼此之間的相對速度,在滑動側(cè)13與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間形成動態(tài)油膜,該動態(tài)油膜位于滑板6與止轉(zhuǎn)軛的滑道之間的第二間隙中。
[0029]為了容納滑板6的分隔