ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ ИЗ СИНТЕТИЧЕСКОЙ СМОЛЫ
JOURNAL BEARING FROM SYNTHETIC RESIN

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к подшипнику скольжения из синтетической смолы, более точно, к подшипнику скольжения, применимому в подвеске стоечного типа (подвеске Макферсона) четырехколесного автотранспортного средства.
Уровень техники
Обычно подвеска стоечного типа используется в переднем колесе четырехколесного транспортного средства и сконструирована таким образом, что стойка в сборе с гидравлическим амортизатором на наружном цилиндре, выполненным за одно целое с главным валом, объединена с цилиндрической пружиной подвески. Среди подвесок такого типа существует подвеска, у которой ось цилиндрической пружины активно смещается относительно оси стойки, обеспечивая плавное скольжение поршневого штока амортизатора стойки, и подвеска другого типа, у которой ось цилиндрической пружины совмещена с осью стойки. В любой из конструкций между элементом для установки стойки в сборе на кузове транспортного средства и верхним гнездом цилиндрической пружины подвески находится шариковый или игольчатый подшипник качения или подшипник скольжения из синтетической смолы, обеспечивающий плавное вращение стойки в сборе, когда она вращается вместе с цилиндрической пружиной подвески в процессе рулевого управления.
Документы известного уровня техники
Патентные документы
Патентный документ 1: JP-A-2004-293589
Патентный документ 2: JP-A-2009-250278
Поскольку верхнее гнездо пружины, в котором помещается подшипник, обычно изготовлено из листового металла и, соответственно, является относительно тяжелым и нуждается в покрытии для защиты от коррозии, попытки снижения веса и стоимости ходовой части автомобиля даже за счет использования подшипника скольжения вместо дорогостоящего подшипника качения не имеют успеха, что объясняется весом, стоимостью производства, стоимостью сборки и т.п. верхнего гнезда пружины.
В патентном документе 1 предложен подшипник скольжения, состоящий из верхнего корпуса из синтетической смолы, имеющего рабочую поверхность на кузове автомобиля и кольцевую нижнюю поверхность; нижнего корпуса из синтетической смолы, наложенного на верхний корпус с возможностью вращения вокруг оси верхнего корпуса и имеющего кольцевую верхнюю поверхность, противоположную кольцевой нижней поверхности верхнего корпуса; и кольцевого узла упорного подшипника скольжения из синтетической смолы, помещающегося между кольцевой нижней поверхностью и кольцевой верхней поверхностью, при этом рабочая поверхность цилиндрической пружины подвески за одно целое выполнена на части нижнего корпуса с внешней периферийной стороны рабочей поверхности на кузове автомобиля и узла упорного подшипника скольжения.
В патентном документе 2 предложен упорный подшипник скольжения, состоящий из верхнего корпуса из синтетической смолы, имеющего рабочую поверхность на кузове автомобиля и кольцевую нижнюю поверхность; нижнего корпуса из синтетической смолы, на котором за одно целое выполнены кольцевая верхняя поверхность, противоположная кольцевой нижней поверхности, и рабочая поверхность цилиндрической пружины подвески, и который наложен на верхний корпус с возможностью вращения вокруг оси верхнего корпуса; и узла упорного подшипника скольжения, помещающегося в кольцевом зазоре между кольцевой нижней поверхностью и кольцевой верхней поверхностью и имеющего кольцевую упорную рабочую поверхность скольжения, которая с возможностью скольжения упирается по меньшей мере в кольцевую нижнюю поверхность или кольцевую верхнюю поверхность, при этом рабочая поверхность на кузове автомобиля, упорная рабочая поверхность скольжения и рабочая поверхность пружины расположены размещены рядом друг с другом в осевом направлении.
Поскольку в этих подшипниках скольжения нижний корпус имеет рабочую поверхность цилиндрической пружины подвески, может не использоваться гнездо пружины из листового металла, что позволяет исключить увеличение веса, связанное с верхним гнездом пружины из листового металла, и увеличение стоимости, связанное с изготовлением, нанесением покрытия и сборкой верхнего гнезда пружины из листового металла, и тем самым обеспечить снижение веса и стоимости ходовой части автомобиля.
Краткое изложение сущности изобретения
Задачи изобретения
Поскольку в описанном подшипнике скольжения отсутствует гнездо пружины из листового металла, в случаях, например, регулярной или нерегулярной очистки в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п.на ходовой части автомобиля, существует возможность попадания струи промывочной воды под высоким давлением внутрь подшипника скольжения и вытекания из него смазочного масла, такого как консистентная смазка, что приводит к таким неисправностям, как ухудшение характеристик скольжения.
Настоящее изобретение создано с учетом описанных особенностей, и в его основу положена задача создания подшипника скольжения из синтетической смолы, способного надежно предотвращать попадание внутрь него промывочной воды и исключать неисправности вследствие попадания внутрь подшипника промывочной воды даже в случаях регулярной или нерегулярной очистки в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п. на ходовой части автомобиля.
Средства решения задач
Подшипник скольжения из синтетической смолы согласно настоящему изобретению содержит верхний корпус из синтетической смолы, нижний корпус из синтетической смолы, наложенный на верхний корпус с возможностью вращения вокруг оси в направлении вдоль окружности относительно верхнего корпуса, и узел подшипника скольжения из синтетической смолы, помещающийся в пространстве между верхним корпусом и нижним корпусом, за одно целое с верхним корпусом выполнены: кольцевое основание, имеющее кольцевую нижнюю поверхность в осевом направлении; внутренняя периферийная цилиндрическая подвесная часть, подвешенная к радиальному внутреннему периферийному концу основания верхнего корпуса; внешняя периферийная цилиндрическая подвесная часть, подвешенная к радиальному внешнему периферийному концу основания верхнего корпуса; промежуточная цилиндрическая подвесная часть, образующая кольцевое углубление, взаимодействующее с внутренней поверхностью внешней периферийной цилиндрической подвесной части, и свисающая вниз от кольцевой нижней поверхности; и зацепляющая крюковая часть, выступающая в радиальном направлении внутрь из внутренней периферийной поверхности конца внешней периферийной цилиндрической подвесной части, за одно целое с нижним корпусом выполнены: кольцевое основание, имеющее кольцевую верхнюю поверхность в осевом направлении; центральная цилиндрическая выступающая часть, выступающая в осевом направлении вверх из кольцевой верхней поверхности основания нижнего корпуса; цилиндрическая часть, выступающая в осевом направлении вниз из внутренней периферийной части кольцевой нижней поверхности основания нижнего корпуса; промежуточный цилиндрический выступ, выступающий в осевом направлении вверх из внешнего периферийного края кольцевой верхней поверхности центральной цилиндрической выступающей части; внешняя цилиндрическая выступающая часть, выступающая в радиальном направлении наружу из внешней периферийной поверхности центральной цилиндрической выступающей части, образующая внешнее кольцевое углубление на внешней периферийной поверхности центральной цилиндрической выступающей части, взаимодействующее с внешней периферийной поверхностью промежуточного цилиндрического выступа, и имеющая на внешней периферийной поверхности коническую поверхность увеличенного диаметра, диаметр которой постепенно увеличивается навстречу нижней в осевом направлении стороне, коническую поверхность уменьшенного диаметра, которая непрерывно соединена с конической поверхностью увеличенного диаметра, образует зацепляемую крюковую часть, взаимодействующую с конической поверхностью увеличенного диаметра, и диаметр которой постепенно уменьшается навстречу нижней в осевом направлении стороне, и изогнутую углубленную поверхность, которая непрерывно соединена с конической поверхностью уменьшенного диаметра; и широкий кольцевой фланец, выполненный на внешней периферийной поверхности центральной цилиндрической выступающей части и проходящий в радиальном направлении наружу таким образом, что его верхняя поверхность непрерывно соединена с изогнутой углубленной поверхностью, а его нижняя поверхность находится заподлицо с кольцевой нижней поверхностью основания нижнего корпуса, при этом узел подшипника скольжения помещается в пространстве, включающем кольцевое пространство между кольцевой нижней поверхностью основания верхнего корпуса и кольцевой верхней поверхностью центральной цилиндрической выступающей части и цилиндрическое пространство между внешней периферийной поверхностью внутренней периферийной цилиндрической подвесной части и цилиндрической внутренней периферийной поверхностью центральной цилиндрической выступающей части, таким образом, что его осевая кольцевая верхняя поверхность и радиальная цилиндрическая внутренняя периферийная поверхность входят в скользящий контакт с кольцевой нижней поверхностью основания верхнего корпуса и радиальной внешней периферийной поверхностью внутренней периферийной цилиндрической подвесной части, соответственно, а его кольцевая нижняя поверхность и радиальная цилиндрическая внешняя периферийная поверхность входят в контакт с осевой кольцевой верхней поверхностью центральной цилиндрической выступающей части и радиальной цилиндрической внутренней периферийной поверхностью центральной цилиндрической выступающей части, соответственно, верхний корпус наложен на нижний корпус с возможностью вращения вокруг оси в направлении вдоль окружности, в результате чего за счет размещения промежуточной цилиндрической подвесной части во внешнем кольцевом углублении нижнего корпуса и размещения осевого верхнего конца осевого верхнего конца внешней цилиндрической выступающей части нижнего корпуса в кольцевом углублении образуется внешний уплотняющий участок лабиринтного действия, зацепляющая крюковая часть упруго пригнана к зацепляемой крюковой части, а зазор, образованный изогнутой углубленной поверхностью и зацепляющей крюковой части на участке упругой пригонки, включающем зацепляющую крюковую часть и зацепляемую крюковую часть, покрыт широким кольцевым фланцем нижнего корпуса в осевом направлении вниз.
За счет того, что кольцевой зазор, образованный изогнутой углубленной поверхностью и зацепляющей крюковой частью на участке упругой пригонки и служащий входным отверстием внутрь подшипника, покрыт широким кольцевым фланцем нижнего корпуса в осевом направлении вниз, даже при очистке подшипника скольжения из синтетической смолы согласно настоящему изобретению в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п. на ходовой части автомобиля, в максимально возможной степени предотвращается прямое попадание внутрь подшипника струи промывочной воды под высоким давлением, и смазочное масло, такое как консистентная смазка, заполняющая внутреннее пространство, не вытекает наружу подшипника, что позволяет в максимально возможной степени предотвращать ухудшение характеристик подшипника вследствие утечки смазочного масла.
В подшипнике скольжения из синтетической смолы согласно настоящему изобретению верхний корпус может быть наложен на нижний корпус таким образом, что между осевой нижней частью внутренней периферийной цилиндрической подвесной части и внутренней периферийной поверхностью центральной цилиндрической выступающей части образуется внутренний уплотняющий участок лабиринтного действия.
Поскольку в таком подшипнике скольжения между осевой нижней частью внутренней периферийной цилиндрической подвесной части и внутренней периферийной поверхностью центральной цилиндрической выступающей части образуется внутренний уплотняющий участок лабиринтного действия, он в максимально возможной степени предотвращает попадание струи промывочной воды под высоким давлением внутрь подшипника с внутренней периферийной стороны, и смазочное масло, такое как консистентная смазка, заполняющая внутреннее пространство, не вытекает наружу подшипника, что позволяет в максимально возможной степени предотвращать ухудшение характеристик подшипника вследствие утечки смазочного масла.
В подшипнике скольжения из синтетической смолы согласно настоящему изобретению на стороне внешнего периферийного края широкого кольцевого фланца в направлении вдоль окружности может быть выполнено множество отверстий.
Поскольку на стороне внешнего периферийного края широкого кольцевого фланца выполнено множество отверстий, когда струя воды под высоким давлением из моечной машины ударяется об установочный элемент на стороне кузова автомобиля, она отражается от него и отводится через сквозные отверстия в кольцевом фланце, которые служат спускными отверстиями для предотвращения накопления воды на верхней поверхности кольцевого фланца.
Узел подшипника скольжения может содержать: кольцевой упорный участок, имеющий кольцевую верхнюю поверхность, входящую в скользящий контакт с кольцевой нижней поверхностью основания верхнего корпуса, и кольцевую нижнюю поверхность, входящую в контакт с кольцевой верхней поверхностью центральной кольцевой выступающей части; и цилиндрической радиальный участок, один кольцевой конец которого за одно целое выполнен на одном кольцевом конце упорного участка, проходит в осевом направлении вниз от этого конца и имеет цилиндрическую внутреннюю периферийную поверхность, входящую в скользящий контакт с внешней периферийной поверхностью внутренней периферийной цилиндрической подвесной части, и цилиндрическую внешнюю периферийную поверхность, входящую в контакт с внутренней периферийной поверхностью центральной цилиндрической выступающей части.
На упорном участке узла подшипника скольжения может иметься кольцевая канавка, выполненная с внутренней периферийной стороны его кольцевой верхней поверхности, и множество радиальных канавок, один конец которых выходит в кольцевую канавку, а другой конец выходит на внешнюю периферийную поверхность, и которые разнесены в направлении вдоль окружности на одинаковое расстояние друг от друга по верхней поверхности, а на радиальном участке узла подшипника скольжения имеется множество осевых канавок с открытыми обоими концами, которые разнесены в направлении вдоль окружности на одинаковое расстояние друг от друга по цилиндрической внутренней периферийной поверхности. Кольцевая канавка и множество радиальных канавок служат емкостью для смазочного масла, такого как консистентная смазка.
На упорном участке узла подшипника скольжения может иметься множество внутренних углубленных частей и множество наружных углубленных частей, которые выполнены на его кольцевой верхней поверхности в направлении вдоль окружности по меньшей мере в два ряда, включающих внутренний ряд и наружный ряд в радиальном направлении, и могут быть расположены со сдвигом по фазе относительно друг друга в направлении вдоль окружности.
Каждая из множества внутренних углубленных частей может быть ограничена поверхностью внутренней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси в качестве центра; поверхностью внешней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси в качестве центра в радиальном направлении наружу от внутренней круговой дугообразной поверхности; парой поверхностей полукруглых стенок, непрерывно соединенных, соответственно, с поверхностью внутренней круговой дугообразной стенки и поверхностью внешней круговой дугообразной стенки и расположенных напротив друг друга в направлении вдоль окружности; и поверхностью нижней стенки, непрерывно соединенной, соответственно, с поверхностью внутренней круговой дугообразной стенки, поверхностью внешней круговой дугообразной стенки и парой поверхностей полукруглых стенок. Кроме того, каждая из множества наружных углубленных частей может быть ограничена поверхностью внутренней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси в качестве центра; поверхностью внешней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси в качестве центра в радиальном направлении наружу от поверхности внутренней круговой дугообразной стенки; парой поверхностей полукруглых стенок, непрерывно соединенных, соответственно, с поверхностью внутренней круговой дугообразной стенки и поверхностью внешней круговой дугообразной стенки и расположенных напротив друг друга в направлении вдоль окружности; и поверхностью нижней стенки непрерывно, соединенной, соответственно, с поверхностью внутренней круговой дугообразной стенки, поверхностью внешней круговой дугообразной стенки и парой поверхностей полукруглых стенок.
Доля общей площади поверхности отверстий во множестве внутренних углубленных частей и наружных углубленных частей на поверхностях, сочетающих поверхности отверстий во множестве внутренних углубленных частей и наружных углубленных частей, на кольцевой верхней поверхности упорного участка узла подшипника скольжения составляет от 20 до 50%, предпочтительно от 30 до 40%.
Для удержания смазочного масла, такого как консистентная смазка, с целью удовлетворительного обеспечения низкого коэффициента трения смазочным маслом достаточно, чтобы доля общей площади поверхностей отверстий во множестве внутренних углубленных частей и наружных углубленных частей на поверхностях, сочетающих отверстий во множестве внутренних углубленных частей и наружных углубленных частей, на кольцевой верхней поверхности упорного участка узла подшипника скольжения составляла по меньшей мере 20%. Если она превышает 50%, снижается прочность упорного участка узла подшипника скольжения, и возможна пластическая деформация, такая как ползучесть.
Подшипник скольжения из синтетической смолы согласно настоящему изобретению предпочтительно применяется в качестве упорного подшипника скольжения в подвеске стоечного типа четырехколесного автотранспортного средства.
В качестве синтетической смолы для формирования верхнего корпуса может использоваться термопластичная синтетическая смола, такая как полиацетальная смола, полиамидная смола или полибутилентерефталат, а в качестве синтетической смолы для формирования нижнего корпуса может использоваться термопластичная синтетическая смола, такая как полиацетальная смола, полиамидная смола или полибутилентерефталат, содержащий армирующее волокно, включающее стекловолокно, углеродное волокно и т.п. В качестве предпочтительных примеров синтетической смолы для формирования узла подшипника скольжения может использоваться термопластичная синтетическая смола, такая как полиацетальная смола, полиамидная смола, полибутилентерефталат или полиолефиновая смола, такая как полиэтиленовая смола.
Преимущества изобретения
В соответствии с настоящим изобретением может быть создан подшипник скольжения из синтетической смолы, в котором за счет того, что кольцевой зазор, образованный изогнутой углубленной поверхностью и зацепляющей крюковой частью на участке упругой пригонки и служащий входным отверстием внутрь подшипника, покрыт широким кольцевым фланцем, выполненным за одно целое на внешней периферийной поверхности центральной цилиндрической выступающей части основания нижнего корпуса, даже при очистке подшипника в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п. на ходовой части автомобиля, может в максимально возможной степени предотвращаться попадание промывочной воды внутрь подшипника, и исключаться неисправности вследствие попадания промывочной воды внутрь подшипника.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии I-I на фиг. 2 одного из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения,
на фиг. 2 показан пояснительный вид в плане варианта осуществления, проиллюстрированного на фиг. 1,
на фиг. 3 показан пояснительный вид в плане варианта осуществления, проиллюстрированного на фиг. 1,
на фиг. 4 показан пояснительный частично увеличенный вид в разрезе варианта осуществления, проиллюстрированного на фиг. 1,
на фиг. 5 показан пояснительный вид в разрезе верхнего корпуса согласно варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг. 1,
на фиг. 6 показан пояснительный частично увеличенный вид в разрезе верхнего корпуса на фиг.5 согласно варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг.1,
на фиг.7 показан пояснительный вид в плане нижнего корпуса согласно варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг. 1,
на фиг. 8 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии VIII-VIII, нижнего корпуса, показанного на фиг. 7,
на фиг. 9 показан пояснительный частично увеличенный вид в разрезе нижнего корпуса, показанного на фиг. 8,
на фиг. 10 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии Х-Х нижнего корпуса, показанного на фиг. 7,
на фиг. 11 показан пояснительный частично увеличенный вид в плане нижнего корпуса, показанного на фиг. 7,
на фиг. 12 показан пояснительный перспективный вид нижнего корпуса, показанного на фиг. 7,
на фиг. 13 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии ХIII-ХIII узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 14,
на фиг. 14 показан пояснительный вид в плане узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 1,
на фиг. 15 показан пояснительный вид снизу узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 1,
на фиг. 16 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии XVI-XVI узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 14,
на фиг. 17 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии XVII-XVII узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 14,
на фиг. 18 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии XVIII-XVIII на фиг. 19 другого варианта осуществления узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 1,
на фиг. 19 показан пояснительный вид в плане узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 18,
на фиг. 20 показан пояснительный вид снизу узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 18,
на фиг.21 показан пояснительный частично увеличенный вид в плане узла подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 18,
на фиг. 22 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии ХХII-ХХII подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 19,
на фиг. 23 показан пояснительный вид в разрезе в направлении стрелок по линии ХХIII-ХХIII подшипника скольжения, проиллюстрированного на фиг. 19, и
на фиг. 24 показан пояснительный вид в разрезе, на котором подшипник скольжения, проиллюстрированный на фиг. 1, включен в подвеску стоечного типа.
Лучший вариант осуществления изобретения
Как показано на фиг. 1-4, упорный подшипник 1 скольжения из синтетической смолы согласно рассматриваемому варианту осуществления для применения в подвеске стоечного типа четырехколесного транспортного средства состоит из верхнего корпуса 2 из синтетической смолы, который установочным элементом прикреплен к кузову транспортного средства; нижнего корпуса 3 из синтетической смолы, который наложен на верхний корпус 2 с возможностью вращения вокруг оси О в направлении R вдоль окружности относительно верхнего корпуса 2; и узла 5 подшипника скольжения из синтетической смолы, помещающегося в пространстве 4 между верхним корпусом 2 и нижним корпусом 3.
Как, в частности, показано на фиг. 5 и 6, верхний корпус 2 содержит выполненное за одно целое кольцевое основание 7, имеющее кольцевую нижнюю поверхность 6 в осевом направлении Y, внутреннюю периферийную цилиндрическую подвесную часть 9, подвешенную к внутреннему периферийному концу 8 в радиальном направлении X основания 7, внешнюю периферийную цилиндрическую подвесную часть 11, подвешенную к внешнему периферийному концу 10 в радиальном направлении X основания 7, промежуточную цилиндрическую подвесную часть 14, образующую кольцевое углубление 13, взаимодействующее с внутренней периферийной поверхностью 12 внешней периферийной цилиндрической подвесной части 11 и свисающее вниз в осевом направлении Y от части внешней периферийной цилиндрической подвесной части 11 в радиальном направлении X кольцевой нижней поверхности 6, и кольцевую установочную часть 16, выступающую из центральной части в радиальном направлении X кольцевой верхней поверхности 15 основания 7 верхнего корпуса.
Внутренняя периферийная цилиндрическая подвесная часть 9 имеет толстостенный цилиндрический участок 18, верхний конец 17 которого непрерывно соединен с внутренним периферийным концов 8 в радиальном направлении X основания 7 верхнего корпуса, внешний цилиндрической выступ 21, выступающий вниз в осевом направлении Y от внешней периферийной стороны кольцевого торца 19 толстостенного цилиндрического участка 18 и имеющий внешнюю периферийную поверхность, непрерывно соединенную с внешней периферийной поверхностью 20 толстостенного цилиндрического участка 18, и внутренний цилиндрической выступ 25, выступающий вниз в осевом направлении Y от внутренней периферийной стороны кольцевого торца 19 и образующий кольцевое углубление 22, взаимодействующее с внутренней периферийной поверхности 28 внешнего цилиндрического выступа 21 и кольцевым торцом 19, при этом дальний конец 23 внутреннего цилиндрического выступа 25 расположен ниже дальнего конца 24 внешнего цилиндрического выступа 21, а внутренняя периферийная поверхность 26 внутреннего цилиндрического выступа 25 непрерывно соединена с внутренней периферийной поверхностью 28 толстостенного цилиндрического участка 18 за счет уменьшения в диаметре посредством ступенчатой кольцевой поверхности 27.
Верхний корпус 2 дополнительно содержит выполненную за одно целое с внешней периферийной цилиндрической подвесной частью 11 кольцевую зацепляющую крюковую часть 30, выступающую внутрь в радиальном направлении X от внутренней периферийной поверхности 29 конца внешней периферийной цилиндрической подвесной части 11 на внутренней периферийной поверхности 12.
Как, в частности, показано на фиг. 7-12, нижний корпус 3 содержит выполненное за одно целое кольцевое основание 32, имеющее кольцевую верхнюю поверхность 31 в осевом направлении Y; центральную цилиндрическую выступающую часть 33, выступающую вверх в осевом направлении Y от кольцевой верхней поверхности 31 основания 32 нижнего корпуса; полую цилиндрическую часть 38, выступающую вниз в осевом направлении Y из внутренней периферийной части 35 кольцевой нижней поверхности 34 основания 32 нижнего корпуса и имеющую внутреннюю периферийную поверхность 37 большего диаметра, чем диаметр внутренней периферийной поверхности 36 основания 32 нижнего корпуса; кольцевую выступающую часть 40, выступающую вниз в осевом направлении Y от торца 39 полой цилиндрической части 38; и промежуточный цилиндрический выступ 42, выступающий вверх в осевом направлении Y от внешнего периферийного края кольцевой верхней поверхности 41 центральной цилиндрической выступающей части 33. Полая цилиндрическая часть 38 и основание 32 нижнего корпуса служат гнездом для цилиндрической пружины подвески, кольцевая нижняя поверхность 34 служит кольцевой поверхностью гнезда для цилиндрической пружины подвески, а внешняя периферийная поверхность полой цилиндрической части 38 приспособлена для центрирования цилиндрической пружины подвески.
Нижний корпус 3 дополнительно содержит выполненную за одно целое внешнюю цилиндрическую выступающую часть 51, выступающую наружу в радиальном направлении X из внешней периферийной поверхности 43 центральной цилиндрической выступающей части 33, образующую на внешней периферийной поверхности 43 центральной цилиндрической выступающей части 33 внешнее кольцевое углубление 45, взаимодействующее с внешней периферийной поверхностью 44 промежуточного цилиндрического выступа 42, и имеющую на внешней периферийной поверхности 46 коническую поверхность 47 увеличенного диаметра, постепенно увеличивающегося навстречу нижней стороне в осевом направлении X, коническую поверхность 49 уменьшенного диаметра, которая непрерывно соединена с конической поверхностью 47 увеличенного диаметра, совместно с конической поверхностью 47 увеличенного диаметра образует кольцевую зацепляемую крюковую часть 48, выступающую наружу в радиальном направлении X, и постепенно уменьшается в диаметре навстречу нижней стороне в осевом направлении Y, и изогнутую углубленную поверхность 50, которая непрерывно соединена с конической поверхностью 49 уменьшенного диаметра; и широкий кольцевой фланец 54, выполненный на внешней периферийной поверхности 43 центральной цилиндрической выступающей части 33 и проходящий наружу в радиальном направлении X таким образом, что его верхняя поверхность 52 непрерывно соединена с изогнутой углубленной поверхностью 50, а его нижняя поверхность 53 находится заподлицо с кольцевой нижней поверхностью 34 основания 32 нижнего корпуса.
На верхней поверхности 52 широкого кольцевого фланца 54 имеется кольцевой плоский участок 55, который непрерывно соединен с изогнутой углубленной поверхностью 50, и конический участок 57, который непрерывно соединен с кольцевым плоским участком 55 и имеет уклон вниз навстречу внешней периферийной поверхности 56 кольцевого фланца 54. Нижняя поверхность 53 кольцевого фланца 54 непрерывно соединена с внешней периферийной поверхностью 56 посредством конического участка 58, имеющего уклон вниз навстречу нижней поверхности 53.
На стороне внешнего периферийного края широкого кольцевого фланца 54 в направлении вдоль окружности R выполнено множество отверстий 62, один конец 60 каждого из которых выходит на конический участок 57, а другой конец 61 выходит на нижнюю поверхность 53. Как показано на чертежах, сквозные отверстия 62 могут иметь прямоугольную форму в плане или другие формы, такие как круглая или эллиптическая форма в плане.
Центральная цилиндрическая выступающая часть 33 имеет цилиндрическую внутреннюю периферийную поверхность 63 в радиальном направлении X, которая непрерывно соединена с ее кольцевой верхней поверхностью 41, и изогнутый углубленный участок 64 поверхности, который непрерывно соединен с нижним концом цилиндрической внутренней периферийной поверхности 63 и является прерывистым в направлении вдоль окружности R. Нижний корпус 3 дополнительно содержит внутренний цилиндрической выступ 65, который проходит в радиальном направлении внутрь от центральной цилиндрической выступающей части 33 и выступает вверх в осевом направлении Y из кольцевой верхней поверхности 31 основания 32 нижнего корпуса.
На кольцевой верхней поверхности 41 центральной цилиндрической выступающей части 33 в направлении вдоль окружности R выполнено множество отверстий 66, проходящих вниз в осевом направлении Y. Каждое из отверстий 66, имеющее круглое устье 67, ограничено нижней поверхностью 68 и усеченной конической поверхностью 69, которая сходит на конус от круглого устья 67 к нижней поверхности 68. Эти отверстия 66 имеют целью в максимально возможной степени уменьшить такие дефекты, как усадочные раковины при формовании за счет обеспечения равномерной толщины цилиндрической выступающей части 33 нижнего корпуса 3 и толщины других его частей.
Как, в частности, показано на фиг. 13-17, узел 5 подшипника скольжения из синтетической смолы помещающийся в пространстве 4, содержит кольцевой упорный участок 72, имеющий кольцевую верхнюю поверхность 70 в осевом направлении Y, которая входит в скользящий контакт с кольцевой нижней поверхностью 6 основания 7 верхнего корпуса, и кольцевую нижнюю поверхность 71 в осевом направлении Y, которая входит в контакт с кольцевой верхней поверхностью 41 центральной цилиндрической выступающей части 33, а также цилиндрической радиальный участок 75, один кольцевой конец которого выполнен за одно целое на кольцевом конце упорного участка 72 и проходит от него вниз в осевом направлении Y, и который имеет цилиндрическую внутреннюю периферийную поверхность 73 в радиальном направлении X, которая входит в скользящий контакт с внешней периферийной поверхностью 20 толстостенного цилиндрического участка 18 внутренней периферийной цилиндрической подвесной части 9, и цилиндрическую внешнюю периферийную поверхность 74 в радиальном направлении X, которая входит в контакт с цилиндрической внутренней периферийной поверхностью 63 центральной цилиндрической выступающей части 33.
На упорном участке 72 узла подшипника скольжения, который помещается в пространстве 4, т.е. в кольцевом пространстве 4а между кольцевой нижней поверхностью 6 основания 7 верхнего корпуса и кольцевой верхней поверхностью 41 центральной цилиндрической выступающей части 33, имеется кольцевая канавка 76, выполненная на внутренней периферийной стороне кольцевой верхней поверхности 70, и множество радиальных канавок 80, один конец 77 которых выходит в кольцевую канавку 76, а другой конец 78 выходит на внешнюю периферийную поверхность 79, и которые разнесены в направлении вдоль окружности R на одинаковое расстояние друг от друга по верхней поверхности 70. На радиальном участке 75 узла подшипника скольжения, который помещается в пространстве 4, т.е. в цилиндрическом пространстве 4b между внешней периферийной поверхностью 20 толстостенного цилиндрического участка 18 внутренней периферийной цилиндрической подвесной части 9 и цилиндрической внутренней периферийной поверхностью 63 центральной цилиндрической выступающей части 33, имеется множество осевых канавок 81, оба конца которых открыты, и которые разнесены в направлении вдоль окружности R на одинаковое расстояние друг от друга по цилиндрической внутренней периферийной поверхности 73. Кольцевая канавка 76, радиальные канавки 80 и осевые канавки 81 служат емкостью для смазочного масла, такого как консистентная смазка.
Верхний корпус 2 наложен на нижний корпус 3 с возможностью вращения вокруг оси О в направлении вдоль окружности R таким образом, что за счет размещения промежуточной цилиндрической подвесной части 14 во внешнем кольцевом углублении 45 нижнего корпуса 3 и размещения верхнего конца 51а в осевом направлении Y внешней цилиндрической выступающей части 51 в кольцевом углублении 13 образуется внешний уплотняющий участок лабиринтного действия, а за счет размещения кольцевого выступа 65 в кольцевом углублении 22 образуется внутренний уплотняющий участок лабиринтного действия между нижней частью в осевом направлении Y внутренней периферийной цилиндрической подвесной части 18 и цилиндрической внутренней периферийной поверхностью 63 центральной цилиндрической выступающей части 33, при этом зацепляющая крюковая часть 30 упруго пригнана к зацепляемой крюковой части 48. Кольцевой зазор С, который образован изогнутой углубленной поверхностью 50 и зацепляющей крюковой частью 30 на участке упругой пригонки, включающем зацепляющую крюковую часть 30 и зацепляемую крюковую часть 48, покрыт широким кольцевым фланцем 54 нижнего корпуса 3, проходящем вниз в осевом направлении Y.
В описанном подшипнике 1 скольжения за счет относительного скольжения верхней поверхности 70 упорного участка 72 узла подшипника скольжения в направлении вдоль окружности R относительно кольцевой нижней поверхности 6 основания 7 верхнего корпуса и внутренней периферийной поверхности 73 радиального участка 73 узла подшипника скольжения 75 в направлении вдоль окружности R относительно внешней периферийной поверхности 20 толстостенного цилиндрического участка 18 обеспечивается относительное вращение нижнего корпуса 3 в направлении вдоль окружности R относительно верхнего корпуса 2.
Поскольку кольцевой зазор С между изогнутой углубленной поверхностью 50 и зацепляющей крюковой частью 30 покрыт широким кольцевым фланцем 54 в осевом направлении Y, даже при очистке подшипника в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п. на ходовой части автомобиля, в максимально возможной степени предотвращается попадание промывочной воды в кольцевое пространство 4а, т.е. внутрь подшипника 1 скольжения, и исключаются неисправности вследствие попадания промывочной воды внутрь подшипника 1 скольжения.
В то же время, как показано на фиг. 18-23, в узле 5 подшипника скольжения из синтетической смолы, содержащем кольцевой упорный участок 72, имеющий кольцевую верхнюю поверхность 70, которая входит в скользящий контакт с кольцевой нижней поверхностью 6 основания 7 верхнего корпуса, и кольцевую нижнюю поверхность 71, которая входит в контакт с кольцевой верхней поверхностью 41 центральной цилиндрической выступающей части 33 нижнего корпуса 3, а также цилиндрической радиальный участок 75, один кольцевой конец которого за одно целое выполнен на одном кольцевом конце упорного участка 72, проходит вниз в осевом направлении Y и имеет цилиндрическую внутреннюю периферийную поверхность 73, которая входит в скользящий контакт с внешней периферийной поверхностью 20 толстостенного цилиндрического участка 18 внутренней периферийной цилиндрической подвесной части 9 верхнего корпуса 2, и цилиндрическую внешнюю периферийную поверхность 74, которая входит в контакт с цилиндрической внутренней периферийной поверхностью 63 центральной цилиндрической выступающей части 33 нижнего корпуса 3, упорный участок 72 может содержать множество внутренних углубленных частей 82 и множество наружных углубленных частей 83, выполненных на кольцевой верхней поверхности 70 в направлении вдоль окружности R по меньшей мере в два ряда, включающих внутренний ряд и наружный ряд в радиальном направлении X.
Каждая из внутренних углубленных частей 82, образующих внутренний ряд, ограничена поверхностью 84 внутренней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси О в качестве центра; поверхностью 85 внешней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси О в качестве центра наружу от поверхности 84 внутренней круговой дугообразной стенки в радиальном направлении X, т.е. поверхностью, диаметр которой увеличивается в радиальном направлении X относительно поверхности 84 внутренней круговой дугообразной стенки; парой поверхностей 86 полукруглых стенок, непрерывно соединенных, соответственно, с поверхностью 84 внутренней круговой дугообразной стенки и поверхностью 85 внешней круговой дугообразной стенки и расположенных напротив друг друга в направлении вдоль окружности R; и поверхностью 82а нижней стенки, непрерывно соединенной, соответственно, с поверхностью 84 внутренней круговой дугообразной стенки, поверхностью 85 внешней круговой дугообразной стенки и парой 86 поверхностей полукруглых стенок.
Каждая из наружных углубленных частей 83, образующих наружный ряд, ограничена поверхностью 87 внутренней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси О в качестве центра; поверхностью 88 внешней круговой дугообразной стенки, проходящей по дуге окружности вокруг оси О в качестве центра наружу от поверхности 87 внутренней круговой дугообразной стенки в радиальном направлении X, т.е. поверхностью, диаметр которой увеличивается в радиальном направлении X относительно поверхности 87 внутренней круговой дугообразной стенки; парой 89 поверхностей полукруглых стенок, непрерывно соединенных, соответственно, с поверхностью 84 внутренней круговой дугообразной стенки 84 и поверхностью 88 внешней круговой дугообразной стенки 88 и расположенных напротив друг друга в направлении вдоль окружности R; и поверхностью 83а нижней стенки, непрерывно соединенной, соответственно, с поверхностью 87 внутренней круговой дугообразной стенки, поверхностью 88 внешней круговой дугообразной стенки и парой 89 поверхностей полукруглых стенок. Каждая наружная углубленная часть 83 находится в положении, соответствующем прерывистому участку 90 в направлении вдоль окружности R между соседними внутренними углубленными частями 82, образующими внутренний ряд. Соответственно, внутренние углубленные части 82 и наружные углубленные части 83 расположены со сдвигом по фазе относительно друг друга в направлении вдоль окружности R.
В направлении вдоль окружности R с интервалами 60° расположены малые круговые участки 91, которые указывают положения штифтов, выступающих из пресс-формы при формовании узла 5 подшипника скольжения, и отсутствуют на внутренних углубленных частях 82.
Множество внутренних углубленных частей 82 и наружных углубленных частей 83 выполнено на кольцевой верхней поверхности 70 упорного участка 72 узла подшипника скольжения в направлении вдоль окружности R по меньшей мере в два ряда, включающих внутренний ряд и наружный ряд в радиальном направлении X, таким образом, что доля общей площади поверхностей 92 отверстий во множестве внутренних углубленных частей 82 и наружных углубленных частей 83 на поверхностях, сочетающих поверхности 92 отверстий во множестве внутренних углубленных частей 82 и наружных углубленных частей 83, на кольцевой верхней поверхности 70 упорного участка 72 узла подшипника скольжения, т.е. на упорной поверхности скольжения подшипника составляет от 20 до 50%, предпочтительно от 30 до 40%.
На радиальном участке 75 узла подшипника скольжения, показанном на фиг. 18-23, также может быть выполнено множество осевых канавок 81, оба конца которых открыты в осевом направлении Y, и которые разнесены по цилиндрической внутренней периферийной поверхности 73 на одинаковое расстояние друг от друга в направлении вдоль окружности R.
Множество внутренних углубленных частей 82 и наружных углубленных частей 83, которые расположены на кольцевой верхней поверхности 70 упорного участка 72 узла подшипника скольжения в направлении вдоль окружности R по меньшей мере в два ряда, включающих внутренний ряд и наружный ряд в радиальном направлении X, а также осевые канавки 81 служат емкостью для смазочного масла, такого как консистентная смазка.
За счет внутренних углубленных частей 82 и наружных углубленных частей 83, предусмотренных на кольцевой верхней поверхности 70 на упорном участке 72 узла сконструированного таким образом подшипника 1 скольжения, при относительном скольжении в направлении вдоль окружности R вокруг оси О кольцевой верхней поверхности 70 упорного участка 72 узла подшипника скольжения и кольцевой нижней поверхности 6 основания 7 верхнего корпуса 2 уменьшена площадь контакта между кольцевой верхней поверхностью 70, которая является упорной поверхностью подшипника скольжения и служит поверхностью скольжения, и сопряженным элементом, т.е. кольцевой нижней поверхностью 6 основания 7 верхнего корпуса 2. Это позволяет увеличивать поверхностное давление (нагрузка на единицу площади) на кольцевую верхнюю поверхность 70 и тем самым дополнительно снижать трение путем сочетания сниженного трения между синтетическими смолами и сниженного трения в силу присутствия на поверхностях скольжения смазочного масла, которое заполняет внутренние углубленные части 82 и наружные углубленные части 83.
Как показано, например, на фиг. 24, подшипник 1 скольжения из синтетической смолы согласно этому варианту осуществления может применяться в подвеске стоечного типа четырехколесного транспортного средства при его размещении между рабочей поверхностью 94 установочного элемента 93 на кузове транспортного средства и верхним концом цилиндрической пружины 95 подвески таким образом, чтобы установочная часть 16 верхнего корпуса 2 упиралась в рабочую поверхность 94 установочного элемента 93 на кузове транспортного средства, а кольцевая нижняя поверхность 34 основания 32 нижнего корпуса в качестве рабочей поверхности пружины упиралась в верхний конец цилиндрической пружины 95 подвески.
В подвеске стоечного типа, показанной на фиг. 24, в подшипнике 1 скольжения допускается поворот цилиндрической пружины 95 подвески в направлении вдоль окружности R относительно установочного элемента 93 на кузове транспортного средства за счет скольжения в направлении вдоль окружности R верхней поверхности 70 упорного участка 72 узла подшипника скольжения относительно кольцевой нижней поверхности 6 основания 7 верхнего корпуса и внутренней периферийной поверхности 73 радиального участка 75 узла подшипника скольжения относительно внешней периферийной поверхности 20 толстостенного цилиндрического участка 18.
Кроме того, поскольку кольцевой зазор С между изогнутой углубленной поверхностью 50 и зацепляющей крюковой частью 30 на участке упругой пригонки покрыт в осевом направлении X широким кольцевым фланцем 54, выполненным за одно целое на внешней периферийной поверхности 44 центральной цилиндрической выступающей части 33, даже при очистке подшипника в моечной машине струей воды под высоким давлением с целью удаления загрязнений, создаваемых грязной водой и т.п. на ходовой части автомобиля, в максимально возможной степени предотвращается попадание промывочной воды в кольцевое пространство 4а, т.е. внутрь подшипника 1 скольжения, в частности, в кольцевое пространство 4а и исключаются неисправности вследствие попадания промывочной воды внутрь подшипника 1 скольжения.
Описание позиций
1: подшипник скольжения
2: верхний корпус
3: нижний корпус
4: пространство
5: узел подшипника скольжения
54: кольцевой фланец
С: зазор.