[發明專利]EGR閥用燒結軸承及其制造方法

有效

• 申請號: 201480049189.1
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN105517735B
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 伊藤容敬;永田大春;瀨戶智行;后藤隆宏
• 申請（專利權）人: NTN株式會社
• 主分類號: B22F5/00
• 分類號: B22F5/00;B22F1/00;C22C1/05;C22C9/01;F16C17/02;F16C33/12;F16C33/14
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

一種EGR閥用燒結軸承(1)，其含有9～12重量％的鋁、0.1～0.6重量％的磷、和3～10重量％的石墨，剩余部分的主要成分為銅，并且含有不可避免的雜質，其特征在于，該燒結軸承(1)具有對鋁?銅合金進行燒結而成的組織，在分散地形成的氣孔內分布有游離石墨。

技術領域

本發明涉及耐磨損性、耐腐蝕性和高溫干燥環境下的滑動性優異的EGR閥用燒結軸承及其制造方法。

背景技術

一般來說，作為應對機動車發動機等內燃機的廢氣的一環，在這些內燃機中廣泛采用這樣的廢氣再循環裝置(以下也稱為EGR裝置)：使排出過一次的氣體再次與吸入空氣混合，降低燃燒室內的空氣的氧濃度并使燃燒溫度下降，從而實現氮氧化物(NOx)的減少。EGR是“Exhaust Gas Recirculation(廢氣再循環)”的簡稱，意味著廢氣再循環。在該EGR裝置中，使排出的廢氣的一部分作為再循環廢氣(以下，也稱為EGR氣體)再循環到進氣側，但為了調節該EGR氣體的流量，使用了再循環廢氣流量控制閥(以下，也稱為EGR閥)。

近年的內燃機的高輸出化和低油耗化驚人，而且對輕量化和緊湊化的要求也很強烈，EGR閥也需要響應這些要求。而且，EGR閥配置在發動機的燃燒室附近，其結果是存在這樣的情況：與和高輸出化相伴的發動機發熱量的增加相結合，EGR閥暴露于高達300℃以上的高溫環境。由于這樣的使用條件和環境，對于將使EGR閥的氣門工作的往復軸支承成滑動自如的軸承，要求耐磨損性、耐腐蝕性和高溫干燥(不含油)環境下的滑動性。

作為用于這樣的用途的燒結軸承，例如在專利文獻1中公開了Cu-Ni-Sn-C-P系的燒結軸承。

另一方面，作為機械特性和耐腐蝕性優異的燒結軸承，公知有鋁青銅系的燒結軸承。在該燒結軸承中，存在的問題是，在燒結時升溫的過程中，表面會生產氧化鋁膜而阻礙鋁的擴散，因而無法容易得到具有充分的耐腐蝕性和強度的燒結體。為了解決所述問題，在專利文獻2中公開了與含有燒結鋁的銅合金用混合粉末及其制造方法相關的技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-63398號公報

專利文獻2：日本特開2009-7650號公報

發明內容

發明要解決的課題

在專利文獻1記載的Cu-Ni-Sn-C-P系的燒結軸承中，盡管強度和耐磨損性得到了提高，然而不能說在腐蝕性方面是充分的。并且，由于含有作為稀有金屬的Ni，因而在成本方面也存在問題。

專利文獻2記載的含鋁銅合金粉末在成型性和燒結性方面優異，但是作為使用了該含鋁銅合金粉末的鋁青銅系燒結軸承，為了得到可滿足穩定的耐腐蝕性、機械特性、緊湊化以及低成本化的適于大量生產的產品，需要進行進一步的探討。

鑒于現有的問題，本發明的目的是提供一種提高了耐磨損性、耐腐蝕性和高溫干燥環境下的滑動性、并且實現了緊湊化和低成本化的EGR閥用鋁青銅系燒結軸承，并提供一種生產率高、低成本且適合于大量生產的EGR閥用鋁青銅系燒結軸承的制造方法。

用于解決課題的手段

在鋁青銅系燒結軸承及其制造方法中，本發明人為了在提高軸承性能的同時實現緊湊化、低成本化以及生產率的提高，以有效利用由燒結引起的膨脹這一新想法作為前提條件，在處于前述的高溫干燥環境下的EGR閥用燒結軸承中，為了確保耐磨損性、耐腐蝕性和高溫干燥環境下的滑動性等性能，進行了各種探討和試驗評價，得到以下的發現，從而實現了本發明。

(1)關于EGR閥用燒結軸承在高溫干燥環境下的滑動性，由于不存在初始溶合的問題，因而著眼于可以應用作為鋁青銅燒結軸承的通常的鋁混配量。