(57)【要約】【課題】熱が蓄積しにくく焼付が生じにくい半割スラスト軸受を提供する。【解決手段】内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受ける半円環形状の半割スラスト軸受８である。そして、軸線方向力を受ける摺動面８１側に周方向両側の端面に隣接して、端面に向かって壁厚が薄くなるように傾斜して形成されるスラストリリーフ８２、８２と、少なくともクランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフ８２の表面に形成される複数のリリーフ溝８３、・・・と、スラストリリーフ８２と摺動面８１との間に位置する中間領域８４と、中間領域８４においてリリーフ溝８３、・・・に連続して形成され、摺動面８１に向かって断面積が減少するように形成される中間溝８５、・・・と、を備える。【選択図】図２
2014095431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受ける半円環形状の半割スラスト軸受であって、
前記軸線方向力を受ける摺動面側に周方向両側の端面に隣接して、前記端面に向かって壁厚が薄くなるように傾斜して形成されるスラストリリーフと、
少なくとも前記クランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフの表面に形成される複数のリリーフ溝と、
前記スラストリリーフと前記摺動面との間に位置する中間領域と、
前記中間領域において前記リリーフ溝に連続して形成され、前記摺動面に向かって断面積が減少するように形成される中間溝と、を備えることを特徴とする半割スラスト軸受。
【請求項２】
前記中間領域において、前記中間溝の深さ、及び、前記中間溝の幅が前記摺動面に向かって徐々に小さくなることを特徴とする請求項１に記載の半割スラスト軸受。
【請求項３】
前記リリーフ溝及び前記中間溝は、前記端面に対して直交方向に、直線状に延設されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半割スラスト軸受。
【請求項４】
前記リリーフ溝及び前記中間溝は、前記半割スラスト軸受の周方向に沿って円弧状に延設されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半割スラスト軸受。
【請求項５】
前記リリーフ溝及び前記中間溝は、前記半割スラスト軸受の半径方向に３つ以上並設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の半割スラスト軸受。
【請求項６】
前記中間領域の長さは、０．２ｍｍ以上かつ２ｍｍ以下にされていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の半割スラスト軸受。
【請求項７】
前記端面における前記スラストリリーフの半径方向内側の深さは、半径方向外側の深さよりも深くされているとともに、
前記スラストリリーフの半径方向内側の長さは、半径方向外側の長さよりも長くされていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の半割スラスト軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受けるスラスト軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のクランク軸は、そのジャーナル部において、一対の半割軸受を円筒形状に組み合わせて構成される主軸受を介して、内燃機関のシリンダブロック下部に回転自在に支持されている。
【０００３】
一対の半割軸受のうちの一方又は両方は、クランク軸の軸線方向力を受ける半割スラスト軸受と組み合わせて用いられる。半割スラスト軸受は、半割軸受の軸線方向に向いた両端面の一方又は両方に配設される。
【０００４】
半割スラスト軸受は、クランク軸の軸方向に生じる軸線方向力Ｆを受ける。すなわち、クラッチによってクランク軸と変速機とが接続される際に、クランク軸に対して衝撃的に入力される軸線方向力Ｆを支承することを目的として配置される。
【０００５】
半割スラスト軸受の摺動面側には、周方向両端近傍において周方向端部へ向かって部材厚さが薄くなるように傾斜するスラストリリーフが形成されている。スラストリリーフは、半割スラスト軸受を分割型軸受ハウジング内に組み付ける際の一対の半割スラスト軸受の端面どうしの位置ずれを吸収するために形成される（特許文献１の図１０参照）。
【０００６】
内燃機関のクランク軸は、そのジャーナル部において、一対の半割軸受から成る主軸受を介して内燃機関のシリンダブロック下部に支承される。潤滑油は、シリンダブロック壁内のオイルギャラリーから主軸受の壁内の貫通口を通じて、主軸受の内周面に沿って形成された潤滑油溝内に送り込まれる。このように、潤滑油は、主軸受の潤滑油溝内に供給され、その後に半割スラスト軸受に供給される。
【０００７】
ところで、近年、内燃機関の潤滑油供給用のオイルポンプが小型化されているため、軸受に対する潤滑油の供給量が減少している。これに伴って、主軸受の端面からの潤滑油の漏れ量が減少し、半割スラスト軸受に対する潤滑油の供給量も減少する傾向にある。
【０００８】
この対策として、例えば、半割スラスト軸受の摺動面に細溝を並設して形成することによって、潤滑油の保油性を高める技術が提案されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−２０１１４５号公報
【特許文献２】特開２００１−３２３９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献２の技術を採用しても、上述の軸線方向力Ｆは衝撃的に入力されるため、特に半割スラスト軸受のクランク軸回転方向後方側のスラストリリーフに近接する摺動面が、クランク軸のスラストカラーと接触することを防止することは困難である。このため、発進・停止を繰り返す運転条件下で使用されると、接触による熱が蓄積して、半割スラスト軸受の摺動面に焼付が生じる可能性がある。
【００１１】
そこで、本発明は、熱が蓄積しにくく、焼付が生じにくい半割スラスト軸受を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明の半割スラスト軸受は、内燃機関のクランク軸の軸線方向力を受ける半円環形状の半割スラスト軸受であり、軸線方向力を受ける摺動面側に周方向両側の端面に隣接して、端面に向かって壁厚が薄くなるように傾斜して形成されるスラストリリーフと、少なくともクランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフの表面に形成される複数のリリーフ溝と、スラストリリーフと摺動面との間に位置する中間領域と、中間領域においてリリーフ溝に連続して形成され、摺動面に向かって断面積が減少するように形成される中間溝と、を備えている。
【００１３】
ここにおいて、クランク軸は、ジャーナル部とクランクピン部とクランクアーム部とを備える部材を意図する。また、半割スラスト軸受は、円環形を略半分に分割した形状の部材であることを意図するが、厳密な意味で半分であることを意図するものではない。
【発明の効果】
【００１４】
このように、本発明の半割スラスト軸受は、スラストリリーフと、少なくともクランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフの表面に形成される複数のリリーフ溝と、スラストリリーフと摺動面との間に位置する中間領域と、中間領域においてリリーフ溝に連続して形成され、摺動面に向かって断面積が減少するように形成される中間溝と、を備えている。このため、中間領域において潤滑油の油流が乱流となり、熱伝導が促進されるようになるため、熱が蓄積しにくく、焼付が生じにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】軸受装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例の半割スラスト軸受の正面図である。
【図３】スラストリリーフの側面図である。
【図４】リリーフ溝の断面図である。
【図５】一対の半割スラスト軸受を組み合わせて構成されるスラスト軸受の正面図である。
【図６】軸受装置の断面図である。
【図７】半割スラスト軸受とクランク軸との接触部近傍を拡大した断面図である。
【図８】中間領域の長さについて説明したリリーフ溝及び中間溝の正面図である。
【図９】別形態のリリーフ溝及び中間溝の正面図である。
【図１０】別形態のリリーフ溝及び中間溝の正面図である。
【図１１】図１０の別形態のリリーフ溝及び中間溝の側面図である。
【図１２】別形態の半割スラスト軸受の正面図である。
【図１３】別形態の半割スラスト軸受の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１７】
（軸受装置の全体構成）
まず、図１、図５及び図６を用いて本発明の半割スラスト軸受８を備える軸受装置１の全体構成を説明する。図１、図５及び図６に示すように、シリンダブロック２の下部に軸受キャップ３を取り付けて構成された軸受ハウジング４には、両側面間を貫通する円形孔である軸受孔５が形成されており、側面における軸受孔５の周縁には円環状凹部である受座６、６が形成されている。軸受孔５には、クランク軸のジャーナル部１１を回転自在に支承する半割軸受７、７が円筒状に組み合わされて嵌合されている。受座６、６には、クランク軸のスラストカラー１２を介して軸線方向力Ｆを受ける半割スラスト軸受８、８が円環状に組み合わされて嵌合されている。
【００１８】
主軸受を構成する半割軸受７のうち、シリンダブロック２側（上側）の半割軸受７の内周面には潤滑油溝７１が形成され、潤滑油溝７１から外周面に貫通する貫通孔７２が形成されている。なお、潤滑油溝は、上下両方の半割軸受に形成することもできる。
【００１９】
また、半割軸受７には、半割軸受７どうしの当接面に隣接して、クラッシュリリーフ７３が形成されている（図５参照）。クラッシュリリーフ７３は、半割軸受７の周方向端面に隣接する領域の壁厚が、周方向端面に向かって徐々に薄くなるように形成された壁厚減少領域である。クラッシュリリーフ７３は、一対の半割軸受７、７を組み付けた状態における、突合せ面の位置ずれや変形を吸収することを企画して形成される。
【００２０】
（半割スラスト軸受の構成）
次に、図２〜図６を用いて実施例の半割スラスト軸受８の構成について説明する。本実施例の半割スラスト軸受８は、鋼製の裏金層に、薄い軸受合金層を接着させたバイメタルによって、半円環形状の平板に形成されるものである。半割スラスト軸受８は、軸受合金層によって構成された側面である摺動面８１（軸受面）と、周方向両側の端面に隣接する領域にスラストリリーフ８２、８２と、摺動面８１とスラストリリーフ８２、８２の間に位置する中間領域８４、８４とを備えている。
【００２１】
摺動面８１には、潤滑油の保油性を高めるために、両側のスラストリリーフ８２、８２の間に２つの油溝８１ａ、８１ａが形成されている。
【００２２】
スラストリリーフ８２は、摺動面８１において周方向両側の端面に隣接する領域に、端面に向かって徐々に壁厚が薄くなるように形成される傾斜面状の壁厚減少領域である。スラストリリーフ８２は、半割スラスト軸受８を分割型の軸受ハウジング４内に組み付けた際の位置ずれ等に起因する、一対の半割スラスト軸受８、８の周方向端面どうしの位置ずれを緩和するために形成されるものである。なお、スラストリリーフ８２の傾斜面は、平面であってもよいし曲面であってもよい。
【００２３】
スラストリリーフ８２の具体的な寸法としては、図２、図３に示すように、乗用車用等の小型内燃機関のクランク軸（ジャーナル部の直径が３０〜１００ｍｍ程度）の場合には、半割スラスト軸受８の周方向端部における摺動面８１からのスラストリリーフ８２の端面での深さＲＤ１を、０．１ｍｍ〜１ｍｍとし、スラストリリーフ８２の長さＬ１を、３ｍｍ〜２０ｍｍとすることができる。
【００２４】
そして、図２に示すように、本実施例のスラストリリーフ８２には、複数のリリーフ溝８３、・・・が径方向に並ぶように形成されている。リリーフ溝８３は、半割スラスト軸受８の周方向両端面を結ぶ線分に対して直交する方向に延設されている。ただし、リリーフ溝８３は、線分と略直交していればよく、わずかに傾斜していてもよい。
【００２５】
図４に示すように、複数のリリーフ溝８３、・・・は、すべて同じ円弧状断面を有している。すなわち、複数のリリーフ溝８３、・・・の溝幅ＧＷ及び溝深さＤＧは、すべて同寸法に設定することができる。また、複数のリリーフ溝８３、・・・の各々は、溝の延長方向に沿って溝幅ＧＷ及び溝深さＤＧを一定にすることができる。
【００２６】
このように、各リリーフ溝８３の溝幅ＧＷ及び溝深さＤＧを一定にして各リリーフ溝８３内を流れる潤滑油量を一定にすると、後述する中間領域で乱流の潤滑油流が発生しやすくなる。これに対して、リリーフ溝８３の断面積がリリーフ溝８３の延長方向に変化すると、リリーフ溝８３を流れる潤滑油に対する油路抵抗が変化して、後述する中間領域に送られる潤滑油の油量が減少する可能性がある。
【００２７】
リリーフ溝８３の具体的な寸法は、乗用車用等の小型内燃機関のクランク軸（ジャーナル部の直径が３０ｍｍ〜１００ｍｍ程度）の場合には、リリーフ溝の溝幅ＧＷを０．０５ｍｍ〜３ｍｍとし、溝深さＤＧを、５μｍ〜３０μｍとすることができる。
【００２８】
リリーフ溝８３は、半割スラスト軸受８の径方向に３つ以上形成することが好ましく、径方向に５つ以上形成することがより好ましい。このように、リリーフ溝８３の数を３以上にすることで、油流の方向を規定しやすくなるうえ、リリーフ溝８３から溢れ出る油流どうしが２箇所以上で衝突するようになる。
【００２９】
なお、本実施例では、リリーフ溝８３の断面形状が円弧形状の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、Ｖ字状やＵ字状であってもよい。また、スラストリリーフ面に、複数のリリーフ溝８３を隙間なく形成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、隣接するリリーフ溝８３、８３間に平坦面を設けることもできる。
【００３０】
中間領域８４は、摺動面８１とスラストリリーフ８２との間に位置する領域であり、摺動面８１に連続して形成された平面内に、リリーフ溝８３に連続する中間溝８５が形成された領域である。言い換えると、中間領域８４は、摺動面８１に連続する平面部と中間溝８５とが半割スラスト軸受８の径方向に交互に存在する混在領域となっている。
【００３１】
中間溝８５は、リリーフ溝８３内を流れてきた潤滑油の流れを絞ることができるように、中間領域８４内でスラストリリーフ８２側から摺動面８１側に向かって、溝の断面積（溝の延長方向に直交する方向に見た凹部の面積）が徐々に減少するように形成されている。具体的には、中間溝８５の溝幅及び溝深さは、スラストリリーフ８２側から摺動面８１側へ向かって直線的に漸減する。なお、中間溝８５は、スラストリリーフ８２側から摺動面８１側に向かって断面積が減少すればよく、延長方向に断面積が直線的に減少するものでなくてもよく、放物線状や円弧状など、曲線的に減少するものであってもよい。
【００３２】
中間領域８４の長さＬ２は、０．２ｍｍ以上かつ２．０ｍｍ以下とすることが好ましい。長さＬ２が０．２ｍｍ未満の場合には、クランク軸の軸線方向力Ｆが作用するときに、中間領域８４においてリリーフ溝８３を流れる潤滑油の体積が少なくなり、結果として乱流となる潤滑油の体積も少なくなるため、冷却効果が低くなる。一方、長さＬ２が２ｍｍを超えると、図７に示す発熱部Ｈと乱流発生部Ｅとの距離が離れすぎてしまうため、半割スラスト軸受８内部の熱伝導効率が低くなって冷却効果が低くなる。
【００３３】
ここにおいて、中間領域８４の長さＬ２とは、摺動面８１側の中間溝８５の頂点（中間溝８５の端部）と、スラストリリーフ８２側のリリーフ溝８３の幅が狭くなり始める点と、の距離をいうものとする。後述する実施例２に示すように、リリーフ溝８３（及び中間溝８５）が曲がって形成されている場合には、リリーフ溝８３の延長方向に沿った長さをいうものとする。
【００３４】
なお、図２及び図５に示すように、本実施例では、半割スラスト軸受８の周方向両端部のスラストリリーフ８２、８２に隣接してリリーフ溝８３、中間領域８４及び中間溝８５を形成する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、少なくともクランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフ８２にリリーフ溝８３、中間領域８４及び中間溝８５を形成すれば、本発明の作用効果を得ることができる。ここにおいて、「クランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフ」とは、１つの半割スラスト軸受８に着目した場合に、両端部にあるスラストリリーフ８２のうち、回転するクランク軸のスラストカラー１２上の任意の点が１番目に通過するスラストリリーフ８２のことを示している。ただし、半割スラスト軸受８のクランク軸の回転方向の前方側及び後方側の両方にリリーフ溝８３、中間領域８４及び中間溝８５を形成することによって、軸線方向力Ｆの入力側の半割スラスト軸受８と反対側の半割スラスト軸受８とを共通の構成にできるうえ、誤組み付けを防止できる。
【００３５】
（作用）
次に、図５及び図６を用いて、本実施例の半割スラスト軸受８の作用を説明する。「給油作用」、「潤滑油の絞り作用」、「乱流による冷却作用」に分けて説明する。
【００３６】
（給油作用）
軸受装置１においては、オイルポンプ（不図示）から加圧されて吐出された潤滑油は、シリンダブロック２の内部油路から半割軸受７の壁を貫通する貫通孔７２を通り、半割軸受７の内周面の潤滑油溝７１に供給される。潤滑油溝７１内に供給された潤滑油は、一部は主軸受の内周面に供給され、一部はジャーナル部表面の図示しないクランク軸の内部油路の開口に侵入してクランクピン側へ送られ、一部は主軸受を構成する一対の半割軸受７、７のクラッシュリリーフ７３表面とクランク軸のジャーナル部１１表面との間の隙間を通じて、主軸受の幅方向両端から外部へ流出する。
【００３７】
主軸受の中心は、半割スラスト軸受８の中心と一致させ、また、主軸受を構成する半割軸受７の周方向両端面を結ぶ水平線は、半割スラスト軸受８の周方向両端面を結ぶ水平線と平行に形成されており、クラッシュリリーフ７３の位置とスラストリリーフ８２の位置とが対応している。したがって、主軸受（半割軸受７）の幅方向両端から外部へ流出した潤滑油は、主に半割スラスト軸受８のスラストリリーフ８２表面とクランク軸のスラストカラー１２表面との間の隙間（「スラストリリーフ隙間」）に流れる。
【００３８】
（潤滑油の絞り作用）
以下では、本発明の作用効果が顕著であるクランク軸の回転方向の後方側の作用について説明する。クランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフ隙間に侵入した潤滑油は、スラストリリーフ８２に形成された複数のリリーフ溝８３、・・・に沿って案内される。
【００３９】
リリーフ溝８３、・・・に沿って案内されて、クランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフ隙間に侵入した潤滑油は、半割スラスト軸受８の外径側のスラストリリーフ隙間から外部へ流出しにくくなるため、スラストリリーフ８２と摺動面８１との間に位置する中間領域８４へ多量に送られる。
【００４０】
そして、クランク軸と変速機とがクラッチにより遮断された状態から接続された直後、軸方向のトルク反力が発生し、クランク軸にはクランク軸の回転力の出力側の端部から軸線方向力Ｆが衝撃的に入力し、クランク軸は出力側の反対方向に変位させられる。半割スラスト軸受８の摺動面８１は、この軸線方向力Ｆを最大荷重として受けることになる。
【００４１】
軸線方向力Ｆを受けて、半割スラスト軸受８の摺動面８１とスラストカラー１２表面とが接触する直前まで近接した状態では、中間領域８４の中間溝８５の凹部の開口（表面における中間溝８５の凹部の開口）は、クランク軸のスラストカラー１２表面によって、ほぼ閉塞される（図７参照）。
【００４２】
このとき、中間溝８５の凹部は、中間領域８４において中間溝８５の凹部の横断面積が、摺動面側へ向かって急激に減少するように構成されているため、中間溝８５の凹部内の潤滑油の油流が絞られる。
【００４３】
このため、図８に示すようにスラストリリーフ８２のリリーフ溝８３側から中間溝８５へと流れてきた多量の潤滑油の一部は摺動面８１方向へ侵入し、残りの潤滑油は中間溝８５から溢れ出る。したがって、中間領域８４及び中間領域８４の手前において、リリーフ溝８３又は中間溝８５から漏れ出た潤滑油の油流どうしが衝突するため、中間領域８４に隣接するスラストリリーフ８２表面とクランク軸のスラストカラー１２表面との間の隙間（図７のＥ）で潤滑油は乱流となる。
【００４４】
（乱流による冷却作用）
乱流となった潤滑油は、半割スラスト軸受８のクランク軸の回転方向の後方側の摺動面８１の発熱部Ｈを直接には冷却しない。すなわち、図７に示すように、まず、乱流発生部Ｅで、半割スラスト軸受８が持つ熱が乱流となった潤滑油に伝導される。次に、半割スラスト軸受８の内部において、発熱部Ｈと乱流発生部Ｅの熱勾配を打ち消すように熱伝導が起こる。このように、半割スラスト軸受８内部の熱伝導を介して、結果として発熱部Ｈが冷却される。
【００４５】
本発明では、クランク軸の最大の軸線方向力Ｆが半割スラスト軸受８に加わる度に、この冷却作用が生じるので、半割スラスト軸受８のスラストカラー１２との接触による発熱が蓄熱しにくく、焼付が起こりにくい。すなわち、車両用の内燃機関が発進・停止を繰り返す使用条件下であっても、接触による発熱が、接触部に蓄熱し難く、焼付が起きにくい。
【００４６】
これに対して、従来型のクラッシュリリーフを備える半割スラスト軸受では、潤滑油は乱流となりにくく、熱が蓄積されやすい。すなわち、従来型の半割スラスト軸受では、リリーフ溝が存在しないため、潤滑油は遠心力によって半径方向外側のスラストリリーフ隙間から外部へ流出する量が多くなる。さらに、従来型の半割スラスト軸受では、溝の断面積が減少する中間領域が存在しないため、潤滑油が層流になりやすく、いっそう乱流が形成されにくい。
【００４７】
なお、本発明とは異なり、内燃機関の運転中に、半割スラスト軸受のスラストリリーフ部の隙間を流れる潤滑油に、常時、乱流が発生するようにすると機械的損失が増加する。一方、本発明では、クランク軸からの最大の軸線方向力Ｆが半割スラスト軸受８に加わる瞬間以外の内燃機関の定常運転時において、スラストカラー１２表面と半割スラスト軸受８の摺動面８１との間に所定の隙間が形成されていることによって、潤滑油は層流状態となるため機械的損失の増加を伴わない。
【００４８】
（効果）
次に、本実施例の半割スラスト軸受８の効果を列挙して説明する。
【００４９】
（１）本実施例の半割スラスト軸受８は、軸線方向力Ｆを受ける摺動面８１側には周方向両側の端面に隣接する領域に端面に向かって壁厚が薄くなるように傾斜して形成されるスラストリリーフ８２と、少なくともクランク軸の回転方向の後方側のスラストリリーフ８２表面に形成される複数のリリーフ溝８３、・・・と、スラストリリーフ８２と摺動面８１との間に位置する中間領域８４と、中間領域８４においてリリーフ溝８３、・・・に連続して形成され、摺動面８１に向かって断面積が減少するように形成される中間溝８５、・・・と、を備えている。このように構成することで、中間領域８４において潤滑油の油流が乱流となり、熱伝導が促進されるようになるため、熱が蓄積しにくく、焼付が生じにくい半割スラスト軸受８となる。
【００５０】
（２）中間領域８４は、中間溝８５の深さ、及び、中間溝８５の幅が摺動面８１に向かって徐々に小さくなることによって形成されるため、中間領域８４の全体において潤滑油の油流を中間溝８５から溢れ出させて乱流を生じさせることができる。
【００５１】
（３）リリーフ溝８３及び中間溝８５は、半割スラスト軸受８の端面に対して直交方向に、直線状に延設されるため、潤滑油の流速を維持して乱流を生じやすくすることができる。
【００５２】
（４）リリーフ溝８３及び中間溝８５は、半割スラスト軸受８の半径方向に３つ以上並設されていることによって、潤滑油の油流の衝突箇所を増やして、いっそう熱伝導の効率を高めることができる。
【００５３】
（５）中間領域８４の長さＬ２は、０．２ｍｍ以上かつ２ｍｍ以下にされていることによって、中間溝８５を流れる潤滑油の体積を所定量に維持しつつ、発熱部Ｈと乱流発生部Ｅとの距離を近くして、冷却効果を高めることができる。
【実施例２】
【００５４】
以下、図９〜図１１を用いて、実施例１とは別の形態のリリーフ溝８３を備える半割スラスト軸受８Ａ、８Ｂについて説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【００５５】
まず、構成について説明する。本実施例の半割スラスト軸受８Ａ、８Ｂは、摺動面８１（軸受面）と、スラストリリーフ８２、８２と、中間領域８４、８４とを備えている。スラストリリーフ８２には、複数のリリーフ溝８３、・・・が径方向に並ぶように形成されている。中間領域８４には、リリーフ溝８３、・・・に連続して、複数の中間溝８５、・・・が径方向に並ぶように形成されている。
【００５６】
そして、図９に示す半割スラスト軸受８Ａのリリーフ溝８３及び中間溝８５は、半割スラスト軸受８Ａの周方向に沿って円弧状に延設されている。さらに、各リリーフ溝８３は、互いに平行になるように形成されている。なお、リリーフ溝８３の中心は、半割スラスト軸受８Ａ自体の中心と一致させることが好ましいが、一致していなくてもよい。また、各リリーフ溝８３の長さは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００５７】
また、図１０に示す半割スラスト軸受８Ｂのスラストリリーフ８２表面は、内径側と外径側とで長さが異なっており、かつ、スラストリリーフ８２表面が傾斜している。
【００５８】
すなわち、半割スラスト軸受８Ｂのスラストリリーフ８２表面には、リリーフ溝８３及び中間溝８５が半割スラスト軸受８Ｂの周方向両端面を結ぶ線分に直交する方向に延設されている。そして、半径方向内側のスラストリリーフ８２の長さＬ４は、半径方向外側の長さＬ３よりも長くされている。
【００５９】
図１１は、半割スラスト軸受８Ｂのクランク軸回転方向の後方側の周方向端面を示すが、半割スラスト軸受８Ｂのスラストリリーフ８２表面は、径方向内向きに傾斜するように形成されている。換言すると、半割スラスト軸受８Ｂのスラストリリーフ８２の半径方向内側の深さＲＤ３は、半径方向内側の深さＲＤ２よりも深くされている。
【００６０】
次に、効果について説明する。本実施例の半割スラスト軸受８Ａのリリーフ溝８３及び中間溝８５は、半割スラスト軸受８Ａの周方向に沿うように円弧状に延設されている。したがって、クランク軸の回転に伴って移動する潤滑油が、リリーフ溝８３内を流れて中間領域８４に侵入しやすくなり、潤滑油の流量が増加するため、いっそう熱伝導効率を高めることができる。
【００６１】
また、本実施例の半割軸受８Ｂのスラストリリーフ８２は、端面におけるスラストリリーフの半径方向内側の深さＲＤ３は、半径方向外側の深さＲＤ２よりも深くされ、かつ、スラストリリーフ８２の半径方向内側の長さＬ４は、半径方向外側の長さＬ３よりも長くされている。このため、潤滑油が、半割軸受７のクラッシュリリーフ７３隙間から、半割スラスト軸受８Ｂのスラストリリーフ８２へと流入しやすくなる。さらに、スラストリリーフ８２へと流入した潤滑油が、半割スラスト軸受８Ｂの半径方向外側のスラストリリーフ８２隙間から外部へと流出しにくくなる。
【００６２】
なお、この他の構成および作用効果については、前記実施の形態と略同様であるため説明を省略する。
【００６３】
以上、図面を参照して、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００６４】
例えば、図１２及び図１３に示すように、位置決め及び回転止めのために、半径方向外側に突出する突出部８６を備える半割スラスト軸受８Ｃに、本発明を適用することもできる。この半割スラスト軸受８Ｃの摺動面８１と反対側の背面の周方向両端部には、テーパーＴをつけて背面リリーフ８７を形成することもできる。さらに、半割スラスト軸受８Ｃの円周方向長さは、実施例１に示す通常の半割スラスト軸受８よりも所定の長さＳ１だけ短くすることもできるし、周方向端部近傍において内周辺を半径Ｒの円弧状に切り欠くこともできる。
【００６５】
また、実施例では、１つの軸受装置１につき、本発明の半割スラスト軸受８を４個使用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、少なくとも１個の本発明の半割スラスト軸受８を使用することで所望の効果を得ることができる。また、本発明の半割スラスト軸受８は、クランク軸を回転自在に支承する半割軸受７の軸線方向の一方又は両方の端面に一体に形成されてもよい。
【００６６】
さらに、実施例では、中間領域８４が、中間溝８５の深さ、及び、中間溝８５の幅が摺動面８１に向かって徐々に小さくなることにより形成される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、深さのみが徐々に小さくなってもよいし、幅のみが徐々に小さくなってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
ＧＷ            リリーフ溝の幅
ＤＧ            リリーフ溝の深さ
Ｌ１            スラストリリーフの長さ
Ｌ２            中間領域の長さ
Ｌ３            外側のスラストリリーフの長さ
Ｌ４            内側のスラストリリーフの長さ
ＲＤ１          スラストリリーフの深さ
ＲＤ２          外側のスラストリリーフの深さ
ＲＤ３          内側のスラストリリーフの深さ
１              軸受装置
７              半割軸受
１１            ジャーナル部
１２            スラストカラー
７３            クラッシュリリーフ
８、８Ａ、８Ｂ  半割スラスト軸受
８１            摺動面
８２            スラストリリーフ
８３            リリーフ溝
８４            中間領域
８５            中間溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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