专利名称：一种小接触面积低摩擦凸轮轴轴承及其制造方法
技术领域：
本发明涉及发动机凸轮轴轴承，适用于顶置式凸轮轴汽车发动机，具体涉及一种小接触面积低摩擦凸轮轴轴承及其制造方法。
背景技术：
目前凸轮轴顶置式发动机的凸轮轴轴承一般轴承接触面是一个规则的圆柱型面， 接触面积比较大，这样就使凸轮轴在旋转过程中产生的摩擦阻力相对较大，使发动机产生的摩擦功增加。并且在铸造过程中要保证留有较多的加工余量，这样不仅浪费铸造材料也使加工时间增加，产生的加工废弃物增加，相对成本也较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，这种凸轮轴轴承将原来规则圆柱型的凸轮轴轴承接触面的形式，变为不规则的形式，凸轮轴的主要受力面保留大的接触面积，次要受力面将其接触面积减小，这样一方面不仅将轴承面的总面积减小，降低了摩擦阻力，同时去掉多余铸造部分，降低了铸造加工成本。该小摩擦面凸轮轴轴承，凸轮轴轴承包括两个部分，上轴承盖单独一部分，下轴承座跟缸盖铸造成一体，两个轴承部分通过定位螺栓固定成一个整体。轴承与凸轮轴的结合面比以往的轴承结合面积减少了一半，这样摩擦阻力就会大幅减少。接触面减少的同时，铸造预留部分就会减少，加工时间及加工废弃物就会减少，节省了原材料和加工的成本。轴承上盖直接一致性铸造成型，铸造简单实用。轴承下座跟气缸盖铸造成一体，在油池上方成一个梁型，下面凸轮轴轴承润滑油通道，形成一根支撑柱，对轴承下座起到一个支撑作用，增加了轴承座的结构强度。具体技术方案如下一种小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，包括轴承盖和轴承座，所述轴承盖上形成有轴承孔的上部，所述轴承座上形成有轴承孔的下部，轴承孔的上部和下部构成轴承孔，其中，轴承盖上位于轴承顶面的轴承接触面设为大接触面，轴承座上位于轴承底面的轴承接触面设为大接触面，位于轴承左右两侧的轴承接触面设为较所述大接触面小的小接触面。进一步地，还包括定位螺栓，所述上部轴承盖和所述下部轴承座通过所述定位螺栓连接在一起。进一步地，所述下轴承座与气缸盖铸造成一体。进一步地，还包括缸盖主油道孔，其设置在轴承座的下部一侧。进一步地，还包括凸轮轴润滑油孔，其开设在轴承座的所述大接触面上，且与缸盖主油道孔垂直。进一步地，所述缸盖主油道孔与凸轮轴润滑油孔连通，用于使润滑油从缸盖主油道孔进入到凸轮轴润滑油孔对凸轮轴进行润。进一步地，缸盖主油道孔与凸轮轴润滑油孔之间形成一润滑油通道，该润滑油通道形成一根支柱，对凸轮轴轴承座起支撑作用。
上述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承的制造方法，进一步地，采用如下步骤(1)轴承盖铸造成型并单独进行加工；(2)轴承座铸造成型并单独进行加工；(3)对轴承盖上的轴承孔进行粗加工；(4)对轴承座上的轴承孔进行粗加工；(5)使用定位螺栓将轴承盖和轴承座组合到一起；(6)进行轴承孔的组合加工，并一次加工到位；(7)将上轴承盖的顶面面积保留为大接触面，轴承座的底面面积保留为大接触面；(8)凸轮轴的轴承面左右两侧接触面做小。进一步地，步骤C3) (4)中，除轴承孔进行粗加工之外，其余部分均一次性加工到位。进一步地，步骤(6)中，将定位螺栓拧紧到指定力矩后再进行轴承孔的组合加工。与目前现有技术相比，本发明凸轮轴轴承与凸轮轴的接触面积减少，摩擦阻力减小；铸造预留部分减少，为铸造和加工节约成本；凸轮轴轴承的主受力面保留大接触面，保证凸轮轴的正常受力和润滑。
图1为本发明凸轮轴轴承结构图1、轴承盖2、轴承座3、定位螺栓4、缸盖主油道孔5、凸轮轴润滑油孔
具体实施例方式下面根据附图对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。凸轮轴轴承轴承盖1跟轴承座2单独铸造成型，并分别单独进行加工，除轴承孔进行粗加工之外，其余部分均一次性加工到位，当两部分都加工好之后，将轴承盖1和轴承座 2组合到一起，将定位螺栓3拧紧到指定力矩后进行轴承孔的组合加工，并一次加工到位， 这样保证同一根凸轮轴的轴承孔达到要求的位置度。凸轮轴轴承的顶端面与底端面分别为两个主受力面，所以将上轴承盖1的顶面面积保留为大接触面，轴承座2的底面面积保留为大接触面。凸轮轴的轴承面左右两侧在凸轮轴整个运转过程中受力较小，所以将其接触面做小，这样就使得凸轮轴轴承的整体接触面积减小，以至于减小了凸轮轴的摩擦阻力。巧妙的结构在减少摩擦副接触面积、摩擦阻力减小的同时，有效的保证了凸轮轴轴承的结构强度。凸轮轴润滑油孔5开在轴承座2大接触面上，凸轮轴润滑油孔5跟缸盖主油道孔4垂直，这样使加工更加方便，润滑油从缸盖主油道孔4进入到凸轮轴润滑油孔5对凸轮轴进行润，并且，润滑油通道形成一根支柱，对凸轮轴轴承座2起到一个支撑作用，增强了轴承座2 的整体强度。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，包括轴承盖和轴承座，所述轴承盖上形成有轴承孔的上部，所述轴承座上形成有轴承孔的下部，轴承孔的上部和下部构成轴承孔，其中，轴承盖上位于轴承顶面的轴承接触面设为大接触面，轴承座上位于轴承底面的轴承接触面设为大接触面，位于轴承左右两侧的轴承接触面设为较所述大接触面小的小接触面。
2.如权利要求1所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，还包括定位螺栓， 所述上部轴承盖和所述下部轴承座通过所述定位螺栓连接在一起。
3.如权利要求1或2所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，所述下轴承座与气缸盖铸造成一体。
4.如权利要求1-3中任一项所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，还包括缸盖主油道孔，其设置在轴承座的下部一侧。
5.如权利要求4所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，还包括凸轮轴润滑油孔，其开设在轴承座的所述大接触面上，且与缸盖主油道孔垂直。
6.如权利要求5所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，所述缸盖主油道孔与凸轮轴润滑油孔连通，用于使润滑油从缸盖主油道孔进入到凸轮轴润滑油孔对凸轮轴进行润。
7.如权利要求4或5所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承，其特征在于，缸盖主油道孔与凸轮轴润滑油孔之间形成一润滑油通道，该润滑油通道形成一根支柱，对凸轮轴轴承座起支撑作用。
8.如权利要求1-7所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承的制造方法，其特征在于，采用如下步骤(1)轴承盖铸造成型并单独进行加工；(2)轴承座铸造成型并单独进行加工；(3)对轴承盖上的轴承孔进行粗加工；(4)对轴承座上的轴承孔进行粗加工；(5)使用定位螺栓将轴承盖和轴承座组合到一起；(6)进行轴承孔的组合加工，并一次加工到位；(7)将上轴承盖的顶面面积保留为大接触面，轴承座的底面面积保留为大接触面；(8)凸轮轴的轴承面左右两侧接触面做小。
9.如权利要求8所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承的制造方法，其特征在于，步骤 (3) (4)中，除轴承孔进行粗加工之外，其余部分均一次性加工到位。
10.如权利要求8或9所述的小接触面积低摩擦凸轮轴轴承的制造方法，其特征在于， 步骤(6)中，将定位螺栓拧紧到指定力矩后再进行轴承孔的组合加工。
全文摘要
本发明涉及一种小接触面积低摩擦凸轮轴轴承及其制造方法，凸轮轴轴承包括两个部分，上轴承盖单独一部分，下轴承座跟缸盖铸造成一体，两个轴承部分通过定位螺栓固定成一个整体。轴承与凸轮轴的结合面比以往的轴承结合面积减少了一半，这样摩擦阻力就会大幅减少。接触面减少的同时，铸造预留部分就会减少，加工时间及加工废弃物就会减少，节省了原材料和加工的成本。轴承上盖直接一致性铸造成型，铸造简单实用。轴承下座跟气缸盖铸造成一体，在油池上方成一个梁型，下面凸轮轴轴承润滑油通道，形成一根支撑柱，对轴承下座起到一个支撑作用，增加了轴承座的结构强度。
文档编号F16C35/02GK102506077SQ20111038671
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日
发明者周耘, 徐勇, 王丽 申请人:奇瑞汽车股份有限公司