軸承裝置制造方法
【專利摘要】一種軸承裝置，不僅能減少潤滑油向主軸承的供油量，而且在潤滑油向曲柄銷部側的供給上也優(yōu)異。軸承裝置(1)包括軸頸部(6)、主軸承(4)、缸體(81)及軸承蓋(82)。保持于缸體(81)的一方的半分割軸承(41)具有：第一周向油槽(41a)及第二周向油槽(41b)，該第一周向油槽(41a)及第二周向油槽(41b)形成在與軸頸部(6)的油路(6a)的入口(6b)相對的位置處；分離部(41c)，該分離部(41c)將第一周向油槽(41a)及第二周向油槽(41b)之間分開；以及第一油孔(41d)及第二油孔(41e)，該第一油孔(41d)及第二油孔(41e)分別從第一周向油槽(41a)及第二周向油槽(41b)向外周面貫穿。缸體(81)具有以跨過一方的半分割軸承(41)的第一油孔(41d)及第二油孔(41e)這兩個油孔的方式形成的分配油路(81b)。
【專利說明】軸承裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種曲柄軸的軸承裝置，更詳細地，涉及包括曲柄軸的軸頸部、將軸頸部支承成能自由旋轉的主軸承和對主軸承進行保持的缸體及軸承蓋的軸承裝置。

【背景技術】
[0002]內(nèi)燃機的曲柄軸在其軸頸部通過由一對半分割體構成的主軸承而被支承在內(nèi)燃機的缸體下部。為了對上述主軸進行潤滑，通過油泵排出的潤滑油，經(jīng)由形成在缸體的壁內(nèi)的回油孔及形成于主軸承的壁的通孔，而送入沿著主軸承的內(nèi)周面形成的潤滑油槽內(nèi)。
[0003]在曲柄軸上形成有將軸頸部沿直徑方向貫穿的第一潤滑油路，并經(jīng)由兩端的開口而與主軸承的周向油槽。另外，第二潤滑油路從第一潤滑油路分支而穿過曲柄臂部，第二潤滑油路與沿曲柄銷的直徑方向貫穿形成的第三潤滑油路連通。因此，被送入主軸承的潤滑油槽內(nèi)的潤滑油流過第一潤滑油路、第二潤滑油路及第三潤滑油路，然后，經(jīng)由第三潤滑油路的端部的開口(在曲柄銷的外周面形成的潤滑油出口)而供給到曲柄銷與連桿軸承之間的滑動面上。
[0004]近年來，以減少內(nèi)燃機的燃料消耗為目的，使得潤滑油供給用的油泵逐漸變得小型化。對應地提出有如下主軸承，在構成該主軸承的一對半分割軸承中的至少一方的半分割軸承上，包括有:用于導入潤滑油的、貫穿軸承壁厚的油孔；在內(nèi)周面與上述油孔連通的、沿周向延伸的分配油槽；以及不與分配油槽連通、為收集半分割軸承的內(nèi)周面的潤滑油而沿周向延伸的收集槽(例如參照國際公開第2012/123213號的圖2)。
[0005]在上述國際公開第2012/123213號的主軸承中，從缸體內(nèi)的回油孔供給到主軸承的潤滑油僅流入分配油槽內(nèi)，而不流入收集槽，因此，能夠減少向主軸承的供給油量。即，為了使油經(jīng)由第一潤滑油路、第二燃料油路、第三潤滑油路向連桿軸承側流動，需要提高油槽內(nèi)的潤滑油的壓力。若像國際公開第2012/123213號這樣減小油槽的容積，則確實能夠減少所供給的潤滑油的流量。
[0006]另外，國際公開第2012/123213號的主軸承的收集槽為了導入潤滑油，形成為不具有貫穿軸承壁厚的油孔的、密閉的空間，因此，在收集槽內(nèi)產(chǎn)生負壓。因而，產(chǎn)生由負壓引起的吸引作用，藉此會對周圍的潤滑油進行抽吸。所抽吸的潤滑油再次向內(nèi)周面供給，因此，能減少潤滑油向主軸承的供給量。在國際公開第2012/123213號中，通過上述作用來應對油泵的小型化。
[0007]現(xiàn)有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:國際公開第2012/123213號
[0010]但是，使用國際公開第2012/123213號的曲柄軸的軸承裝置在內(nèi)燃機運轉時，雖然在曲頸部的第一潤滑油路的入口與半分割軸承的分配油槽連通期間，能夠充分進行潤滑油向曲柄銷部側(曲柄銷表面與曲柄銷部用軸承的內(nèi)周面之間的間隙)的供給，但是，在第一潤滑油路的入口與收集槽連通期間，潤滑油向曲柄銷部側的供給不足，因而存在曲柄銷部側的軸承容易發(fā)生損傷這樣的問題。
[0011]而且，在第一潤滑油路的入口與收集槽的連通結束時，收集槽內(nèi)的油量變少。因而，在連通結束之后，內(nèi)周面的潤滑油在收集槽附近不足，而使半分割軸承的內(nèi)周面與軸頸部表面直接接觸，容易發(fā)生損傷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在能夠減少潤滑油向主軸承的供油量的同時，在潤滑油向曲柄銷部側的供給上也優(yōu)異的軸承裝置。
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的軸承裝置用于將曲柄軸的軸頸部支承成能自由旋轉，包括:軸頸部，該軸頸部具有在內(nèi)部延伸的油路和在外周面上開口的上述油路的入口 ；主軸承，該主軸承由一對半分割軸承構成，以將上述軸頸部支承成能自由旋轉；以及缸體及軸承蓋，該缸體及軸承蓋形成有對上述主軸承進行保持的保持孔，保持于上述缸體的上述保持孔的一方的半分割軸承具有:第一周向油槽及第二周向油槽，該第一周向油槽及第二周向油槽形成于內(nèi)周面的、與上述軸頸部的上述油路的入口相對的位置；分離部，該分離部將上述第一周向油槽及上述第二周向油槽之間分開；以及第一油孔及第二油孔，該第一油孔及第二油孔分別從上述第一周向油槽及上述第二周向油槽向外周面貫穿，上述缸體在構成上述保持孔的保持面具有以跨過一方的上述半分割軸承的上述第一油孔及上述第二油孔這兩個油孔的方式形成的分配油路。
[0014]在此，曲柄軸是指包括軸頸部、曲柄銷部和曲柄臂部的構件。此外，半分割軸承是指將圓環(huán)形大致對半地分割后的形狀的構件，但不意味著嚴格意義上的一半。
[0015]這樣，在本發(fā)明的軸承裝置中，其特征是，保持于缸體的保持孔的一方的半分割軸承具有第一周向油槽、第二周向油槽、分離部、第一油孔及第二油孔，缸體具有以跨過第一油孔及上述第二油孔兩者的方式形成的分配油路。
[0016]根據(jù)上述結構，即便在軸頸部的油路的入口與第一周向油槽連通的期間，潤滑油的一部分也經(jīng)由分配油路及第二油孔而供給到第二周向油槽。因而，不容易發(fā)生因內(nèi)周面的潤滑油在第二周向油槽附近不足而使半分割軸承的內(nèi)周面與軸頸部的表面直接接觸這樣的問題。
[0017]另外，大部分的潤滑油被交替地運送到第一周向油槽或第二周向油槽。因而，由于能夠基于一個周向油槽的內(nèi)容積來設定油泵的排出油量，因此，即便是小型的油泵，也能供給足夠的潤滑油。除此之外，由于潤滑油經(jīng)由兩個周向油槽供給到軸頸部的油路，因此，能將潤滑油連續(xù)地供給到曲柄銷部側。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是在軸頸部及曲柄銷部處對內(nèi)燃機的曲柄軸進行裁切的剖視圖。
[0019]圖2是對實施例1的軸承裝置的結構進行說明的剖視圖。
[0020]圖3是對實施例1的半分割軸承的結構進行說明的側視圖。
[0021]圖4是對實施例1的半分割軸承的結構進行說明的仰視圖。
[0022]圖5A是表示油路的入口與第一周向油槽連通的狀態(tài)的、對實施例1的軸承裝置的作用進行說明的作用圖，圖5B是表示表示油路的入口與第一周向油槽連通的狀態(tài)的、對實施例I的軸承裝置的作用進行說明的作用圖。
[0023]圖6是將實施例1的軸承裝置的作用放大來加以說明的作用圖。
[0024]圖7是對實施例2的半分割軸承的結構進行說明的側視圖。
[0025]圖8是對實施例3的半分割軸承的結構進行說明的側視圖。
[0026]圖9是對實施例4的半分割軸承的結構進行說明的側視圖。
[0027]圖10是對實施例4的半分割軸承的結構進行說明的內(nèi)面圖。
[0028]圖11是對實施例1的周向槽的截面形狀進行說明的剖視圖。
[0029]圖12是對另一形態(tài)的周向槽的截面形狀進行說明的剖視圖。
[0030]圖13是對另一形態(tài)的周向槽的截面形狀進行說明的剖視圖。
[0031]圖14是對入口的長度L2進行說明的說明圖。
[0032]圖15是對另一形態(tài)的第一油孔及第二油孔的配置進行說明的仰視圖。
[0033]圖16是對現(xiàn)有的軸承裝置的結構進行說明的剖視圖。
[0034](符號說明)
[0035]LI分離部的周向長度
[0036]L2入口的周向長度
[0037]I軸承裝置
[0038]4主軸承
[0039]41半分割軸承
[0040]41a第一周向油槽
[0041]41b第二周向油槽
[0042]41c分離部
[0043]41d 第一油孔
[0044]41e 第二油孔
[0045]41f內(nèi)周面
[0046]6軸頸部
[0047]6a第一潤滑油路(油路)
[0048]6b 入口
[0049]81 缸體
[0050]81a保持孔
[0051]81b分配油路
[0052]82軸承蓋
[0053]82a保持孔

【具體實施方式】
[0054]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0055]實施例1
[0056](軸承裝置的整體結構)
[0057]首先，使用圖1、圖2，對本實施例的軸承裝置I的整體結構進行說明。如圖1所示，本實施例的軸承裝置I包括:軸頸部6，該軸頸部6具有在內(nèi)部延伸的、作為油路的第一潤滑油路6a和在第一潤滑油路6a的外周面上開口的入口 6b、6b ;主軸承4，該主軸承4由一對半分割軸承41、42構成，并將軸頸部6支承成能自由旋轉；以及缸體81及軸承蓋82，該缸體81及軸承蓋82分別形成有對主軸承4進行保持的保持孔81a、82a。
[0058]除此之外，軸承裝置I包括:曲柄銷部5，該曲柄銷部5經(jīng)由曲柄臂部(未圖示)而與軸頸部6 —體形成，并以軸頸部6為中心旋轉；連桿2，該連桿2將往復運動從內(nèi)燃機傳遞至曲柄銷部5 ；以及連桿軸承3，該連桿軸承3將連桿2支承成能自由旋轉。
[0059]另外，曲柄軸實際上具有多個軸頸部6和多個曲柄銷部5，但在此，為了便于說明，示出了一個軸頸部6和一個曲柄軸5進行說明。在圖1的紙面縱深方向的位置關系中，軸頸部6為紙面的里側，曲柄銷部5為外側。
[0060](軸頸部的結構)
[0061]軸頸部6是曲柄軸旋轉時的轉軸，其由金屬形成為與曲柄臂部(未圖示)及曲柄銷部5 —體的、較短的圓柱狀。軸頸部6通過由一對半分割軸承41、42構成的主軸承4，而能自由旋轉地支承于內(nèi)燃機的缸體81下部。
[0062]另外，軸頸部6包括:在內(nèi)部延伸的、作為油路的第一潤滑油路6a ;以及在第一潤滑油路6a的兩端部處在外周面上開口的入口 6b、6b。此外，從第一潤滑油路6a分支而形成穿過曲柄臂部的第二潤滑油路5a，第二潤滑油路5a與在曲柄銷部5的內(nèi)部延伸的第三潤滑油路5b連通。
[0063]軸頸部6的第一潤滑油路6a在直徑方向上貫穿圓柱的最大直徑部而呈直線狀延伸，在軸頸部6的表面上形成有兩個入口 6b、6b。兩個入口 6b、6b在軸頸部6的周向上分開180°，因此，交替地與第一周向油槽41a或第二周向油槽41b連通。
[0064]另外，與本實施例不同，例如，在軸頸部的兩個入口形成有繞軸頸部的中心軸線具有90° (270° )的圓周角的L字狀的油路的情況下，會周期性地產(chǎn)生第一周向油槽41a及第二周向油槽41b同時與入口連通的狀態(tài)。因而，必須基于將第一周向油槽41a和第二周向油槽41b的內(nèi)容積相加后的內(nèi)容積來設定油泵的排出流量。因此，無法應對油泵的小型化。另外，在這種情況下，會周期性地產(chǎn)生第一周向油槽41a及第二周向油槽41b與任一入口均不連通的狀態(tài)，在這期間，不會向連桿軸承3側供給潤滑油。
[0065]如圖5A及圖5B所示，入口 6b為具有與從第一潤滑油路6a的軸線方向觀察到的截面積相同的面積的圓形。但是不限定于此，入口 6b既可以如圖14所示具有比第一潤滑油路6a大的面積,也可以在軸頸部6的外周面為橢圓形。在入口 6b的面積比第一潤滑油路6a的截面積大的情況下，在入口 6b與第一潤滑油路6a之間，在深度I?2mm的范圍內(nèi)形成有截面積沿第一潤滑油路6a的軸向逐漸變化(減少)的遷移部分6c。
[0066](半分割軸承的結構)
[0067]如圖2至圖4所示，主軸承4構成為將兩個半分割軸承41、42的端面彼此對接而組合成圓筒形狀。上側的半分割軸承41嵌入缸體81的保持孔81a，下側的半分割軸承42嵌入軸承蓋82的保持孔82，在整體上構成圓筒形狀。
[0068]以下，對兩個半分割軸承41、42中的具有本發(fā)明所特有的形狀的上側的半分割軸承41進行說明。另外，下側的半分割軸承42最好形成為一般的形狀，并且最好不具有后述第一周向油槽、第二周向油槽、第一油孔及第二油孔。這是由于若在下側的半分割軸承42設置周向油槽，則與周向油槽的內(nèi)容積對應地增加所需要的潤滑油供給量，因此，無法應對油泵的小型化。
[0069]如圖3所示，上側的半分割軸承41由使軸承合金薄薄地粘接在鋼板上的雙金屬材料形成為半圓筒形狀。半分割軸承41包括:第一周向油槽41a及第二周向油槽41b，該第一周向油槽41a及第二周向油槽41b形成在內(nèi)周面的、與軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口6b相對的位置處；分離部41c，該分離部41c將第一潤滑油路41a及第二潤滑油路41b之間分開；以及第一油孔41d及第二油孔41e，該第一油孔41d及第二油孔41e分別從第一周向油槽41a及第二周向油槽41b向外周面貫穿。半分割軸承41夾著中央的分離部41c而呈左右對稱形狀。
[0070]如從圖2、圖3所能理解的那樣，形成于半分割軸承41的內(nèi)周面的第一周向油槽41a及第二周向油槽41b從半分割軸承41的周向的兩端面41g、41g朝周向的中央部側延伸。第一周向油槽41a及第二周向油槽41b分別在除了中央部附近的區(qū)域形成為具有一定深度，在中央部附近處深度朝向分離部41c逐漸減少。
[0071]第一周向油路41a及第二周向油槽41b沒有延伸到半分割軸承41的周向中央部，因而，在第一周向油槽41a的中央部側端部與第二周向油槽41b的中央部側端部之間局部地殘留有內(nèi)周面41f (圖2、圖3、圖4)。以下，將以將第一周向油槽41a與第二周向油槽41b分尚(分開)的方式在長度LI范圍內(nèi)局部地殘留的部分稱為分尚部41c (圖4的斜線部分)。反過來說，除了中央的分離部41c之外，第一周向油槽41及第二周向油槽41b形成在周向的全長上。另外，分離部41c的周向長度LI定義為沿著構成內(nèi)周面41f的圓筒面測量的長度。
[0072]如圖11所示，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的截面形狀形成為矩形截面。但是，截面形狀既可以為圖12所示的半圓形截面或圓角形狀截面，也可以為圖13所示的倒梯形截面(內(nèi)周面?zhèn)容^寬的梯形)。
[0073]如從圖4所能理解的那樣，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b配置在半分割軸承41的軸線方向的寬度中央處。在第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的底部(最里部)分別形成有沿徑向貫穿半分割軸承41的壁厚的第一油孔41d及第二油孔41e。因而，潤滑油從缸體81的壁內(nèi)的回油孔81c流至缸體81側的保持孔81a的分配油路81b，然后，經(jīng)由第一油孔41d、第二油孔41e分別供給到第一周向油槽41a、第二周向油槽41b內(nèi)。
[0074]由于第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的寬度方向的中央位置形成為與軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b的中心位置對齊(在圖4中，用虛線表示位于圖6的旋轉位置的入口 6b，與分離部41c重疊地加以描出)，因此，供給到第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的潤滑油能容易地經(jīng)由入口 6b (參照圖2)朝連桿軸承3 —側流動。
[0075]此外，較為理想的是，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b至少包含從半分割軸承41的周向端面41g起具有圓周角度45° (135° )的位置，并形成為在周向上觀察時朝中央部側延伸。其理由如下。
[0076]首先，作為前提，由于在旋轉的軸頸部6的第一潤滑油路6a內(nèi)的潤滑油上作用有離心力，因此，該離心力成為第一周向油槽41a及第二周向油槽41b內(nèi)的潤滑油從入口 6b流到第一潤滑油路6a內(nèi)部時的阻力。但是，由于在由從半分割軸承41的周向端面41g起具有圓周角度45° (135° )的位置到周向上靠中央部的位置處，作用于潤滑油的重力的作用方向為與離心力的作用方向相對的方向(越是靠近中央部，越是變得相對)，因此，起到抵消離心力的作用。因而，在上述范圍內(nèi)，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b內(nèi)的潤滑油容易流入軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b。
[0077]另外，較為理想的是，第一油孔41d及第二油孔41e以避開第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的半分割軸承41的周向中央部側的端部附近位置的方式形成。其理由如下。
[0078]例如，當在半分割軸承41的位于軸頸部6的旋轉方向X的前方側的周向油槽(在圖6中為右側的周向油槽41b)的、半分割軸承41的周向中央部側的端部的槽深變淺的位置處形成有油孔的情況下，在軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b經(jīng)過上述油孔位置時，從油孔流入的潤滑油的大部分直接流入軸頸部6的第一潤滑油路6a，因此，需要花費時間，直至整個周向油槽41b填充有潤滑油為止。特別是，在曲柄軸高速旋轉時，由于潤滑油向軸頸部6的入口 6b的周向前側的移動速度很快，因此，潤滑油向周向油槽41b內(nèi)的填充無法跟上。因而，潤滑油向連桿軸承3 —側的供給容易變得不充分。
[0079]此外，在本實施例中，較為理想的是，位于半分割軸承41的內(nèi)周面41f的分離部41c的周向長度LI與軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b的周向長度L2滿足以下關系式。即，較為理想的是，位于半分割軸承41的內(nèi)周面41f位置的分離部41c的周向長度LI形成為比軸頸部6的入口 6b的周向長度L2小。此外，較為理想的是,設定為滿足LI彡L2X0.5。另外，較為理想的是，設定為滿足L2 — LI > 0.5 (mm)。
[0080]另外，軸頸部6內(nèi)的潤滑油路6a的入口 6b的尺寸因內(nèi)燃機的規(guī)格不同而不同，例如，在乘用車用的小型內(nèi)燃機的情況下，直徑為大約5?8_。同樣地，在小型內(nèi)燃機的情況下，第一周向油槽41a、第二周向油槽41b的槽寬為大約3?6mm，槽深(除了周向端部的槽深度較淺的區(qū)域之外)為大約0.5?1.5mm。另外，較為理想的是，分離部41c的周向長度LI設定為Imm以上。
[0081](缸體的結構)
[0082]缸體81包括:保持孔81a，該保持孔81a對上側的半分割軸承41進行保持；分配油路81b，該分配油路81b在構成保持孔81a的保持面上，以跨過上側的半分割軸承41的第一油孔41d及第二油孔41e這兩個油孔的方式形成；以及回油孔81c，該回油孔81c將從油泵排出的潤滑油供給到分配油路81b。
[0083]較為理想的是，分配油路81b不是形成在半分割軸承41側，而是形成在缸體81偵U。這是由于若形成于缸體81的保持孔81a的保持面、則能夠將分配油路81b的內(nèi)容積設定得較大的緣故。與此相對的是，在半分割軸承的背面(外周面)以將第一油孔與第二油孔連接的方式形成槽來形成分配油路的情況下，由于半分割軸承的壁厚受到限定，因此，很難確保足夠的容積來作為分配油路。
[0084]此外，較為理想的是，將半分割軸承41的第一周向油槽41a的內(nèi)容積與第二周向槽41b的內(nèi)容積相加后獲得的總內(nèi)容積形成為比缸體81的分配油路81b的內(nèi)容積小。其理由如下。
[0085]由于分離部41c的周向長度LI形成為比軸頸部6的入口 6b的周向長度L2小，因此，第一周向油槽41a與第二周向油槽41b能夠通過軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b而相互連通。這樣,如圖6所示，在入口 6b與一方的第一周向油槽41a的連通結束、而與另一方的第二周向油槽41b的連通開始的瞬間，分配油路81b內(nèi)的潤滑油流向兩個周向油槽41a、41b。因而，周向油槽41a、41b內(nèi)的潤滑油有時會不足。
[0086]因此，若形成為“第一周向油槽41a的內(nèi)容積+第二周向油槽41b的內(nèi)容積<分配油路81b的內(nèi)容積”，則能在分配油路81b內(nèi)確保瞬間所需要的潤滑油量，因此，能防止向周向油槽41a、41b供給的潤滑油瞬間不足。
[0087](作用)
[0088]接著，對本實施例的軸承裝置I的作用進行說明。
[0089]在內(nèi)燃機運轉時，從油泵排出的潤滑油按缸體81的回油孔81c、缸體81的分配油路81b、第一油孔41d及第二油孔41e、第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的順序流動。
[0090]第一周向油槽41a、第二周向油槽41b內(nèi)的潤滑油的一部分流到半分割軸承41的內(nèi)周面(半分割軸承41的內(nèi)周面與軸頸部6的外周面之間的間隙)，另一部分從軸頸部6的入口 6b流入第一潤滑油路6a。流入第一潤滑油路6a的潤滑油然后經(jīng)由第二潤滑油路5a、第三潤滑油路5b向曲柄銷部5運送。
[0091]如圖5A所示，在曲柄軸的軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b與半分割軸承41的第一周向油槽41a連通的期間，缸體81的分配油路81b內(nèi)的潤滑油的大部分經(jīng)由半分割軸承41的第一油孔41d流到第一周向油槽41a，僅一部分經(jīng)由第二油孔41e流到第二周向油槽41b。
[0092]如圖5B所示，在曲柄軸的軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b與半分割軸承41的第二周向油槽41b連通的期間，缸體81的分配油路81b內(nèi)的潤滑油的大部分經(jīng)由半分割軸承41的第二油孔41e流到第二周向油槽41b，僅一部分經(jīng)由第一油孔41d流到第一周向油槽41a。
[0093]這樣，在本實施例的軸承裝置I中，大部分的潤滑油被交替地運送至第一周向油槽41a和第二周向油槽41b中的一方。也就是說，只要基于一個周向油槽41a (41b)的內(nèi)容積來設定油泵的排出油量即可。因而，即便是小型的油泵，也能供給所需的油量。
[0094]此外，軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b始終與第一周向油槽41a和第二周向油槽41b中的至少一方連通。因而，能向曲柄銷部5連續(xù)地供給潤滑油。
[0095]另外，如圖5A所示，在曲柄軸的軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b與第一周向油槽41a連通的期間，缸體81的分配油路81b內(nèi)的潤滑油的一部分經(jīng)由半分割軸承41的第二油孔41e流到第二周向油槽41b。因而，不容易發(fā)生因第二周向油槽41b周圍的內(nèi)周面41f的潤滑油不足而使半分割軸承41的內(nèi)周面41f與軸頸部6的表面直接接觸以導致?lián)p傷這樣的問題。
[0096]與此相對的是，若像圖16的現(xiàn)有技術那樣，在半分割軸承的第一周向油槽a及第二周向油槽b中的一方的周向油槽a (圖16中的左側的周向油槽)上沒有設置油孔，而不使?jié)櫥蛷母左w81的分配油路81b流入，則在軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b與一方的周向油槽a連通的期間，潤滑油向曲柄銷部的供給變得不充分，而使曲柄銷部的軸承容易損傷。
[0097]而且，在一方的周向油槽a與軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b的連通結束時，由于一方的周向油槽a內(nèi)的潤滑油量變少，因此，在連通剛剛結束之后，周向油槽a周圍的潤滑油會被抽吸到相對處于低壓的周向油槽a內(nèi)。因而，在周向油槽a周圍的內(nèi)周面上，因潤滑油不足而與軸頸部的表面直接接觸，從而容易發(fā)生損傷。
[0098](瞬間作用)
[0099]如上所述，在圖16所示的現(xiàn)有技術中，可能會在軸頸部的第一潤滑油路的入口結束與第一周向油槽的連通之后，第一周向油槽的周向端部附近的槽內(nèi)的潤滑油瞬間不足。
[0100]與此相對的是，如圖6所示，若第一周向油槽41a及第二周向油槽41b通過第一潤滑油路6a的入口 6b而彼此連通，則第一潤滑油路6a內(nèi)的潤滑油與第二周向油槽41b內(nèi)的潤滑油會流向第一周向油槽41a —側，因此，不會有潤滑油不足的情況。
[0101]若更詳細地說明的話，在第二周向油槽41b與第一潤滑油路6a的入口 6b開始連通時，缸體81的分配油路81b內(nèi)的潤滑油主要流入第二周向油槽41b內(nèi)。在入口 6b附近的潤滑油上同時作用有(I)由軸頸部6的旋轉產(chǎn)生的離心力F1、(2)由第二周向油槽41b內(nèi)與第一潤滑油路6a內(nèi)的潤滑油的壓力梯度產(chǎn)生的流動F2以及(3)由第一潤滑油路6a內(nèi)和第一周向油槽41a內(nèi)的潤滑油的壓力梯度產(chǎn)生的流動F3。因而，進入第一潤滑油路6a內(nèi)的潤滑油倒流，而瞬間形成向第一周向油槽41a移動的流動。
[0102]但是，由于第一周向油槽41a與第二周向油槽41b的連通為瞬間的情況，因此，實質(zhì)上不會伴隨油槽的內(nèi)容積的增加。S卩，不需要基于第一周向油槽41a、第二周向油槽41b的合計的內(nèi)容積來將油泵的排出油量設定得較多。
[0103](效果)
[0104]接著，列舉本實施例的軸承裝置I所起的效果來進行說明。
[0105](I)這樣，本實施例的軸承裝置I的特征是，保持于缸體81的保持孔81a的一方的半分割軸承41具有第一周向油槽41a、第二周向油槽41b、分離部41c、第一油孔41d及第二油孔41e，缸體81具有以跨過第一油孔41d及第二油孔41e這兩個油孔的方式形成的分配油路81b。
[0106]根據(jù)上述結構，即便在軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b與第一周向油槽41a連通的期間，潤滑油的一部分也會經(jīng)由分配油路81b及第二油孔41e而供給到第二周向油槽41b。因而，不容易發(fā)生因內(nèi)周面41f的潤滑油在第二周向油槽41b附近不足而使半分割軸承41的內(nèi)周面41f與軸頸部6的表面直接接觸這樣的問題。
[0107]另外，大部分的潤滑油被交替地運送至第一周向油槽41a或第二周向油槽41b。因而，由于能夠基于一個周向油槽41a(41b)的內(nèi)容積來設定油泵的排出油量，因此，即便是小型的油泵，也能供給足夠的潤滑油。除此之外，由于潤滑油經(jīng)由兩個周向油槽41a、41b供給到軸頸部6的第一潤滑油路6a，因此，能將潤滑油連續(xù)地供給到曲柄銷部5偵U。
[0108](2)由于位于上側的半分割軸承41的內(nèi)周面位置處的分離部41c的周向長度LI形成為比軸頸部6的入口 6b的周向長度L2小，因此，第一周向油槽41a與第二周向油槽41b通過軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b相互連通。因而，由于第一潤滑油路6a內(nèi)的潤滑油和第二周向油槽41b內(nèi)的潤滑油流入第一周向油槽41a側，因此，不會發(fā)生潤滑油不足的情況。
[0109](3)分離部41c的周向長度LI與軸頸部6的入口 6b的周向長度L2設定為滿足以下關系式:L1 3L2X0.5。這樣，通過限定分離部41c與入口 6b之間的間隙寬度，就能供給曲柄銷部5所需的潤滑油。也就是說，這是由于以下原因:若分離部41c的周向長度LI過短，則第一周向油槽41a與第二周向油槽41b通過軸頸部6的入口 6b連通的時間變長,從一方的周向油槽41b流入另一方的周向油槽41a的潤滑油量(泄漏量)增加，其結果是，向曲柄銷部5側運送的潤滑油量減少。
[0110](4)通過將位于半分割軸承41的內(nèi)周面位置的分離部41c的周向長度LI形成為Imm以上，從而能防止?jié)櫥蛷囊环降闹芟蛴筒墼竭^分離部41c向另一方的周向油槽泄漏。即，若分離部41c的周向長度LI不足1mm，則一方的周向油槽內(nèi)的潤滑油容易貼合著旋轉的軸頸部6的表面,翻越分離部41c而流到另一方的周向油槽內(nèi)。
[0111](5)在將位于上側的半分割軸承41的內(nèi)周面位置的分離部41c的周向長度設為L1、將軸頸部6的入口 6b的周向長度設為L2時，設定為滿足下式:L2 — LI > 0.5 (mm)。這樣，通過在分離部41c與入口 6b之間具有規(guī)定寬度的間隙，第一潤滑油路6a內(nèi)的潤滑油與第二周向油槽41b內(nèi)的潤滑油容易進一步向第一周向油槽41a側流入。
[0112](6)通過使第一周向油槽41a的內(nèi)容積與第二周向油槽41b的內(nèi)容積相加后獲得的總內(nèi)容積設定為比分配油路81b的內(nèi)容積小，由于在第一周向油槽41a與第二周向油槽41b通過入口 6b連通的狀態(tài)下，能在分配油槽81b內(nèi)確保瞬間所需的潤滑油量，因此，能防止?jié)櫥拖蛑芟蛴筒?1a、41b的供給量瞬間不足。
[0113]實施例2
[0114]以下，使用圖7，對包括與實施例1不同形態(tài)的半分割軸承41的軸承裝置I進行說明。另外，對于與在實施例1中說明的內(nèi)容相同或相當?shù)牟糠值恼f明，標注相同符號進行說明。
[0115](結構)
[0116]本實施例的軸承裝置I與實施例1同樣地包括軸頸部6、主軸承4、缸體81及軸承蓋82。其中，在本實施例的半分割軸承41中，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b分別在半分割軸承41的周向上靠中央部的位置處最深，并朝向兩端部逐漸變淺。第一周向油槽41a及第二周向油槽41b在半分割軸承41的周向端面41g、41g上開口。
[0117](作用效果)
[0118]這樣，通過使第一周向油槽41a及第二周向油槽41b分別在半分割軸承41的周向上靠中央部的位置處最深，并朝向兩端部逐漸變淺，從而能在不使?jié)櫥偷牧鲃游蓙y的情況下，導入第一周向油槽41a及第二周向油槽41b。另外，通過減少第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的內(nèi)容積，從而能更容易地應對油泵的小型化。
[0119]對于其它結構及作用效果，由于與實施例1大致相同，因此省略說明。
[0120]實施例3
[0121]以下，使用圖8，對包括與實施例1、實施例2不同形態(tài)的半分割軸承41的軸承裝置I進行說明。另外，對于與在實施例1、實施例2中說明的內(nèi)容相同或相當?shù)牟糠值恼f明，標注相同符號進行說明。
[0122](結構)
[0123]本實施例的軸承裝置I與實施例1、實施例2同樣地包括軸頸部6、主軸承4、缸體81及軸承蓋82。其中，在本實施例的半分割軸承41中，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b分別在第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的周向上靠中央部的位置處最深，并朝向兩端部逐漸變淺。
[0124]此外，與實施例1不同，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b沒有在半分割軸承41的周向端面41g、41g上開口。換言之，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b在周向上的幾乎全部區(qū)域處與軸頸部6的油路的入口 6b連通，但在兩端部附近處不與軸頸部6的油路的入口 6b連通的結構。
[0125](作用效果)
[0126]這樣，通過使第一周向油槽41a及第二周向油槽41b分別在第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的周向上靠中央部的位置處最深，并朝向兩端部逐漸變淺，從而能在不使?jié)櫥偷牧鲃游蓙y的情況下，導入第一周向油槽41a及第二周向油槽41b。另外，通過使第一周向油槽41a及第二周向油槽41b不在端面41g、41g上開口，從而消除不連續(xù)的連接部位，因此，使?jié)櫥瓦M一步順暢地流動。此外，通過減少第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的內(nèi)容積，從而能更容易地應對油泵的小型化。
[0127]對于其它結構及作用效果，由于與實施例1、實施例2大致相同，因此省略說明。
[0128]實施例4
[0129]以下，使用圖9、圖10，對包括與實施例1?實施例3不同形態(tài)的半分割軸承41的軸承裝置I進行說明。另外，對于與在實施例1?實施例3中說明的內(nèi)容相同或相當?shù)牟糠值恼f明，標注相同符號進行說明。
[0130]本實施例的軸承裝置I與實施例1、實施例2同樣地包括軸頸部6、主軸承4、缸體81及軸承蓋82。其中，本實施例的半分割軸承41在內(nèi)周面?zhèn)鹊闹芟騼啥瞬吭O置有擠壓釋放機構(日文:夕 9 7 '> 二 'J 'J 一 7 )41h、41h。
[0131]如圖9、圖10所示，擠壓釋放機構41h通過在半分割軸承41的周向端部區(qū)域處將壁部的厚度從與旋轉中心同心的原來的內(nèi)周面41f(滑動面、主要圓弧)沿半徑方向減薄來形成。
[0132]擠壓釋放機構41h是為了吸收在將一對半分割軸承41、42組裝于曲柄軸的軸頸部6時產(chǎn)生的半分割軸承41、42的周向端面41g、41g的位置偏移及變形而形成的。
[0133]因而，位于形成有擠壓釋放機構41h的區(qū)域的內(nèi)周面的曲率中心位置與位于其它區(qū)域的內(nèi)周面(滑動面、主要圓弧)的曲率中心位置不同(參照SAE J506(項目3.26及項目6.4)、DIN1497、節(jié)3.2、JIS D3102)。一般來說，在乘用車用的小型的內(nèi)燃機用軸承的情況下，位于半分割軸承的周向端面的擠壓釋放機構的深度(從原來的內(nèi)周面到實際的內(nèi)周面的距離)為0.01?0.05mm左右。
[0134]擠壓釋放機構41h的深度朝向半分割軸承41的周向的中央側逐漸變淺，并在規(guī)定的連接位置處與內(nèi)周面41f連接。如圖9、圖10所示，與內(nèi)周面41f的連接位置也可以位于比第一周向油槽41a、第二周向油槽41b的周向端部更靠周向中央側的位置。即，第一周向油槽41a、第二周向油槽41b也可以在擠壓釋放機構41h、41h內(nèi)開口?；蛘?，與內(nèi)周面41f的連接位置也可以位于比第一周向油槽41a、第二周向油槽41b的周向端部更靠周向端部側的位置。
[0135]另外，對于其它結構及作用效果，由于與實施例1?實施例3大致相同，因此省略說明。
[0136]以上，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行了詳細描述，但具體的結構不局限于上述實施例，不脫離本發(fā)明的宗旨程度的設計改變包含于本發(fā)明。
[0137]例如，在實施例中，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b記載為槽寬、槽深、形成范圍等相同的構件，但不限定于此，也可以形成為槽寬、槽深、形成范圍等不同。但是，若第一周向油槽41a與第二周向油槽41b形成為大致相同的內(nèi)容積，則由于能使油泵的載荷平均化,因此,容易應對油泵的小型化。
[0138]此外，雖然在實施例中沒有進行限定，但較為理想的是，分離部41c形成在包含半分割軸承41的周向的中央位置在內(nèi)的位置處。但是，分離部41c的周向長度LI的中央位置也可以相對于半分割軸承41的周向中央位置偏向周向上靠端部的位置。
[0139]另外，在實施例中，第一油孔41d及第二油孔41e形成為圓形的孔，但不限定于此。例如，第一油孔41d及第二油孔41e也可以形成為橢圓形狀、長孔狀(圖15)等。
[0140]此外，如在實施例2、實施例3中所說明的那樣，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b可以是周向端部在半分割軸承41的周向端面41g、41g上開口的結構或是周向端部沒有在半分割軸承41的周向端面41g、41g上開口的結構。也可以形成為僅第一周向油槽41a和第二周向油槽41b中的一方在端面41g上開口、而另一方?jīng)]有在端面41g上開口的結構。
[0141]另外，雖然在實施例中沒有進行限定，但較為理想的是，第一周向油槽41a及第二周向油槽41b的寬度尺寸形成為比軸頸部6的第一潤滑油路6a的入口 6b的直徑小。
[0142]另外，在實施例中，半分割軸承41、42的內(nèi)周面(滑動面、主要圓弧)區(qū)域的壁厚在周向全長上形成為恒定，但不限定于此。例如，也可以形成為半分割軸承41、42的內(nèi)周面(滑動面、主要圓弧)區(qū)域的壁厚從半分割軸承41、42的周向中央部朝向周向兩端部側逐漸減少的結構或是逐漸增加的結構。
【權利要求】
1.一種軸承裝置，用于將曲柄軸的軸頸部支承成能自由旋轉，其特征在于，包括: 軸頸部，該軸頸部具有在內(nèi)部延伸的油路和在外周面上開口的所述油路的入口； 主軸承，該主軸承由一對半分割軸承構成，以將所述軸頸部支承成能自由旋轉；以及 缸體及軸承蓋，該缸體及軸承蓋形成有對所述主軸承進行保持的保持孔， 保持于所述缸體的所述保持孔的一方的半分割軸承具有: 第一周向油槽及第二周向油槽，該第一周向油槽及第二周向油槽形成于內(nèi)周面的、與所述軸頸部的所述油路的入口相對的位置； 分離部，該分離部將所述第一周向油槽及所述第二周向油槽之間分開；以及第一油孔及第二油孔，該第一油孔及第二油孔分別從所述第一周向油槽及所述第二周向油槽向外周面貫穿， 所述缸體在構成所述保持孔的保持面具有以跨過一方的所述半分割軸承的所述第一油孔及所述第二油孔這兩個油孔的方式形成的分配油路。
2.如權利要求1所述的軸承裝置，其特征在于， 位于一方的所述半分割軸承的內(nèi)周面位置的所述分離部的周向長度LI形成為比所述軸頸部的所述入口的周向長度L2小。
3.如權利要求1或2所述的軸承裝置，其特征在于， 在將位于一方的所述半分割軸承的內(nèi)周面位置的所述分離部的周向長度設為LI，將所述軸頸部的所述入口的周向長度設為L2時，滿足下式:
LI 彡 L2X0.5。
4.如權利要求1至3中任一項所述的軸承裝置，其特征在于， 位于一方的所述半分割軸承的內(nèi)周面位置的所述分離部的周向長度LI為1_以上。
5.如權利要求1至4中任一項所述的軸承裝置，其特征在于， 在將位于一方的所述半分割軸承的內(nèi)周面位置的所述分離部的周向長度設為LI，將所述軸頸部的所述入口的周向長度設為L2時，滿足下式:
L2 — LI > 0.5 (mm)。
6.如權利要求1至5中任一項所述的軸承裝置，其特征在于， 將所述第一周向油槽的內(nèi)容積與所述第二周向油槽的內(nèi)容積相加后獲得的總內(nèi)容積形成為所述分配油路的內(nèi)容積小。
【文檔編號】F16C3/14GK104235168SQ201410220183
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2013年6月14日
【發(fā)明者】加藤健太, 山本丈晴 申請人:大同金屬工業(yè)株式會社