[发明专利]内燃发动机曲轴的曲轴支承

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的内燃发动机曲轴的曲轴支承。

背景技术

曲轴的曲轴支承经常也称为主支承并且用于曲轴在内燃机的气缸-曲轴箱中的支撑和支承。曲轴支承大多包括由多个轴瓦组成的滑动轴承，它们容纳在气缸曲轴箱基孔里面。在气缸曲轴箱的基孔里面衬入滑动轴承的轴瓦，在此基孔一般由所谓的轴承座以及所谓的轴承盖构成，轴承座是气缸曲轴箱的一部分，轴承盖同样是气缸曲轴箱的一部分。这种曲轴支承的滑动轴承是油润滑的，用于保证尽可能微小的曲轴支承磨损。

在传统的曲轴支承中在曲轴支承运行中基本在轴向的轴承中心形成用于滑动轴承或同一滑动轴承轴瓦的最大轴承负荷。因此在轴向轴承宽度上看去，传统的曲轴支承的滑动轴承处于强烈变化的或不同的负荷下。此外在上述压力分布的基本位置上基本在轴向轴承宽度的中心形成最大的轴承温度。因为在轴承温度与轴承材料的使用寿命之间存在直接的关系，基本在滑动轴承的轴向轴承中心中的局部峰值温度限制整个曲轴支承的使用寿命。这是缺陷。

发明内容

存在曲轴支承的需求，其中在轴向轴承宽度上的压力分布和温度分布是均匀的。由此提出本发明的目的是，实现内燃发动机曲轴的新型曲轴支承。

这个目的通过如权利要求1所述的内燃发动机曲轴的曲轴支承实现。按照本发明或者所述轴瓦工作面或者轴瓦背面或者邻接轴瓦背面的气缸曲轴箱表面具有凹下的轮廓。

在这里通过本发明首次建议，曲轴支承的滑动轴承的轴瓦的轴瓦工作面或轴瓦背面或者连接轴瓦背面的气缸曲轴箱表面配有凹下的轮廓。在这个凹下轮廓上可以在轴向轴承宽度看去均匀分布轴承负荷、即压力负荷以及温度负荷。

由此能够，在不改变轴承尺寸时提高曲轴支承的使用寿命。可以选择在相同的曲轴支承使用寿命时减小曲轴支承的几何形状并由此减小尺寸。

附图说明

本发明的优选改进方案由从属权利要求和下面的描述给出。本发明的实施例不受此局限地借助于附图详细解释。在此示出：

图1  按照本发明第一实施例的内燃发动机曲轴的曲轴支承的示意横截面，

图2  按照本发明第二实施例的内燃发动机曲轴的曲轴支承的示意横截面，

图3  按照本发明第三实施例的内燃发动机曲轴的曲轴支承的示意横截面。

具体实施方式

在这里本发明涉及内燃发动机曲轴的曲轴支承。这种曲轴支承用于支承和支撑曲轴在内燃发动机的气缸曲轴箱里面，其中曲轴支承包括滑动轴承，它一般由多个轴瓦、即上轴瓦和下轴瓦组成。这些轴瓦衬入到气缸曲轴箱的孔里面。

图1极简化地示出未示出的曲轴的曲轴支承的局部横截面，具有在曲轴支承轴向上的剖视方向，其中在图1中示出轴瓦10、即曲轴支承的下轴瓦10的横截面以及邻接下轴瓦10的内燃发动机气缸曲轴箱11段的截面图。在图1中以轴向横截面示出的、下轴瓦10具有轴瓦工作面12，它在形成间隙的条件下邻接要支承的曲轴。在与轴瓦工作面12对置的轴瓦10侧面上构成所谓的轴瓦背面13，通过它轴瓦10邻接在邻接下轴瓦10的气缸曲轴箱11段的表面14。

如上所述，图1示出曲轴支承的滑动轴承的下轴瓦10的横截面和邻接下轴瓦10的气缸曲轴箱11的段在轴向上的横截面，其中在图1中示出轴向A。图1还示出径向R以及圆周方向U，其中圆周方向U延伸到图面平面里面并且从图面平面延伸出来。

在图1的实施例中轴瓦10的轴瓦工作面12配有凹下的轮廓，其中轴瓦工作面12的凹下轮廓在轴瓦10的圆周方向上看去是回转的并且不仅在径向而且在轴向上延伸。

图1可以看出，轴瓦工作面12的凹下拱曲轮廓在径向上这样构成，使凹下轮廓的径向拱曲深度在轴瓦10的轴向中心是最深的，其中这个径向拱曲深度在轴瓦10的轴向边缘方向上连续减小。

通过曲轴支承的滑动轴承的下轴瓦10的轴瓦工作面12的上轮廓可以在轴瓦10的轴向宽度上均匀分布压力负荷以及温度负荷，由此可以减小或者甚至避免在轴瓦10的轴向宽度上的局部压力峰值和温度峰值。由此可以积极地影响曲轴支承的使用寿命。

此外通过下轴瓦10的轴瓦工作面12的凹下轮廓改善在按照本发明的曲轴支承的滑动轴承中的切向油流，这最终导致在下轴瓦10上改善的排热。由此进一步减小下轴瓦10的温度负荷并由此进一步提高使用寿命。