[發(fā)明專利]具有用于改進(jìn)軸承油供應(yīng)的表面特征的軸頸軸承

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711389679.8
• 申請(qǐng)日: 2017-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN108286563A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·史;楊波;J·B·費(fèi)希爾;Q·A·威爾遜;M·薩拉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F16C9/02
• 分類號(hào): F16C9/02;F16C33/02
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 林偉峰

公開了軸頸軸承組件、軸頸軸承組件的制造方法和使用方法以及使用軸頸軸承組件的機(jī)動(dòng)車輛。一種公開的減小摩擦軸頸軸承組件包括第一(上)軸承殼體插入件和第二(下)軸承殼體插入件。每個(gè)插入件安裝在例如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或活塞連桿的孔內(nèi)，并且具有弧形內(nèi)徑(ID)表面。這些ID表面在其相對(duì)端處鄰接，從而協(xié)同地限定出圓柱形通道，該圓柱形通道容納軸(例如曲軸或曲柄銷)的軸頸部分。第二插入件的內(nèi)徑和/或外徑(OD)表面包括一個(gè)或多個(gè)軸向伸長(zhǎng)的和/或一個(gè)或多個(gè)軸向成角度的凹槽，每個(gè)凹槽僅部分地延伸穿過殼體插入件的軸向?qū)挾取Ｏ虏迦爰梢灾圃斐删哂袕牟迦爰南鄳?yīng)邊緣大致垂直地延伸的兩個(gè)軸向伸長(zhǎng)凹槽。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及減小摩擦軸承組件。更具體地，本公開的各方面涉及用于安裝內(nèi)燃機(jī)曲軸和活塞連桿的軸頸軸承。

如今的成品機(jī)動(dòng)車輛(如現(xiàn)代汽車)最初配備有用于推進(jìn)車輛并為車載車輛電子裝置供電的動(dòng)力總成。包括車輛驅(qū)動(dòng)系在內(nèi)的而通常被錯(cuò)誤歸類為車輛驅(qū)動(dòng)系的動(dòng)力總成通常包括原動(dòng)機(jī)，該原動(dòng)機(jī)通過多檔動(dòng)力傳動(dòng)裝置向車輛的最終驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(例如后差速器、車軸和車輪)傳遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。汽車通常是由往復(fù)式活塞型內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力，其原因在于這種內(nèi)燃機(jī)易于獲得且成本相對(duì)較低，而且重量輕，總體效率高。作為一些非限制性示例，這種發(fā)動(dòng)機(jī)包括兩沖程和四沖程壓縮點(diǎn)火(CI)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、四沖程火花點(diǎn)火(SI)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、六沖程結(jié)構(gòu)以及旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)。另一方面，混合動(dòng)力車輛使用可替代的動(dòng)力源(諸如由蓄電池和燃料電池供給動(dòng)力的電動(dòng)機(jī))來推進(jìn)車輛，從而將因動(dòng)力而依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)的程度降至最低，并由此提高了整體的燃料經(jīng)濟(jì)性。

通常的頂置氣門內(nèi)燃機(jī)包括具有一系列汽缸孔的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，每個(gè)汽缸孔具有可在其中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞。與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的頂部表面聯(lián)接的是與活塞和汽缸孔配合而形成可變?nèi)莘e燃燒室的汽缸蓋。這些往復(fù)式活塞用于將點(diǎn)燃在燃燒室內(nèi)壓縮的燃料與空氣混合物而產(chǎn)生的壓力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)力，以便驅(qū)動(dòng)曲軸。曲軸又將來自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和旋轉(zhuǎn)動(dòng)力(例如通過飛輪、液力變矩器或離合器機(jī)構(gòu))傳遞到自動(dòng)或手動(dòng)變速器。最普遍的動(dòng)力傳動(dòng)設(shè)計(jì)采用機(jī)械齒輪系(諸如離合器致動(dòng)的行星齒輪組)來適應(yīng)來自車輛原動(dòng)機(jī)的扭矩和動(dòng)力輸出。驅(qū)動(dòng)軸(或“傳動(dòng)軸”)將來自變速器的適當(dāng)?shù)呐ぞ睾蛣?dòng)力傳遞到差速器組件或分動(dòng)箱，用于驅(qū)動(dòng)車輛的車輪。

許多內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)采用各種各樣的摩擦減小軸頸軸承來支撐發(fā)動(dòng)機(jī)缸體中的曲軸，并且還將活塞連桿固定到曲柄銷軸頸。軸頸軸承是一種滑動(dòng)軸承，它采用兩個(gè)相對(duì)的半圓形插入件(稱為“軸承殼體半部”)，這些插入件保持在連桿或缸體的圓柱形孔中。孔的截面可以設(shè)置有可拆卸的蓋，以便于將軸頸和軸承殼體組裝在孔內(nèi)。可以在兩個(gè)半圓形插入件之間的分割線處形成凹部，有助于防止例如因?yàn)闅んw在組裝期間發(fā)生錯(cuò)位而造成的軸承組件的過度磨損。潤滑劑供應(yīng)通道可以形成在上軸承殼體中，并且通過流體管線連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的油道。潤滑劑供應(yīng)通道將油進(jìn)給到軸承的內(nèi)徑表面，這樣便在軸頸與軸承殼體的內(nèi)面之間建立起潤滑膜。

發(fā)明內(nèi)容

本文公開了具有用于改進(jìn)軸承油供應(yīng)的表面特征的減小摩擦軸頸軸承組件、這種軸頸軸承組件的制造方法和使用方法、具有摩擦減小軸頸軸承組件的內(nèi)燃機(jī)(ICE)組件、以及配備有這種發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)動(dòng)車輛。作為示例而非限制性的，呈現(xiàn)出了獨(dú)特的軸頸軸承設(shè)計(jì)，該軸頸軸承設(shè)計(jì)具有制造有表面特征的軸承殼體插入件，所述表面特征是設(shè)計(jì)成將油供應(yīng)到被確定為易受氣蝕影響的特定位置。表面氣蝕是一種沖擊疲勞，這種沖擊疲勞例如可能是由于在快速壓力變化的條件下軸承的油膜中氣態(tài)或蒸汽態(tài)氣泡的形成和破裂而引起的。所公開的軸承殼體表面特征改善了針對(duì)指定軸承表面的油供應(yīng)，從而減少了氣蝕的發(fā)生及程度。作為示例，下軸承殼體插入件的內(nèi)徑(ID)表面可以制造有凹入的、軸向伸長(zhǎng)的和/或軸向成角度的油凹槽。對(duì)于某些設(shè)計(jì)來說，下軸承殼體插入件的外徑(OD)表面可以制造有周向伸長(zhǎng)的背側(cè)油凹槽，該背側(cè)油凹槽流體地聯(lián)接到將油傳遞到ID表面的通孔。作為另一個(gè)示例，下軸承殼體插入件的ID表面可以制造有一對(duì)凹入的、周向伸長(zhǎng)的油凹槽，該油凹槽在插入件的一端處經(jīng)由V形集流凹槽連接在一起。