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JPH01159419A - 玉軸受 - Google Patents

玉軸受

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Publication number
JPH01159419A
JPH01159419A JP31705287A JP31705287A JPH01159419A JP H01159419 A JPH01159419 A JP H01159419A JP 31705287 A JP31705287 A JP 31705287A JP 31705287 A JP31705287 A JP 31705287A JP H01159419 A JPH01159419 A JP H01159419A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ball bearing
turbocharger
bearing
steel
balls
Prior art date
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Granted
Application number
JP31705287A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2681182B2 (ja
Inventor
Kiyoshi Tanimoto
清 谷本
Hiroaki Takebayashi
竹林　博明
Kazuo Rokkaku
和夫 六角
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koyo Seiko Co Ltd
Original Assignee
Koyo Seiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=18083882&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH01159419(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Koyo Seiko Co Ltd filed Critical Koyo Seiko Co Ltd
Priority to JP62317052A priority Critical patent/JP2681182B2/ja
Priority to DE8888121037T priority patent/DE3862370D1/de
Priority to EP19880121037 priority patent/EP0320951B1/en
Publication of JPH01159419A publication Critical patent/JPH01159419A/ja
Priority to US07/870,175 priority patent/US5228786A/en
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/16—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls
    • F16C19/163—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with a single row of balls with angular contact
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    • F16C2240/40—Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
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    • F16C2240/80—Pitch circle diameters [PCD]
    • F16C2240/82—Degree of filling, i.e. sum of diameters of rolling elements in relation to PCD
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    • F16C2360/00—Engines or pumps
    • F16C2360/23—Gas turbine engines
    • F16C2360/24—Turbochargers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、自動車用エンジンなどのターボチャージャ
用総玉軸受に関する。
従来の技術とその問題点 たとえば自動車用エンジンのターボチャージャでは、低
速域での応答性の向上を主な目的として、現状のフロー
ティングメタルを使用したフローティング軸受から玉軸
受（ころがり軸受）に変更することが検討されている。
ところで、ターボチャージャは高温、高荷重、高速回転
で使用されるため、内外輪、玉および保持器から構成さ
れる一般の玉軸受を用いたのでは、寿命が短いという問
題がある。とくに、高速立上り時に、保持器部での潤滑
が問題となり、短時間で軸受が破損に至る。そして、こ
のような保持器部の問題対策として、保持器を高精度に
仕上げたり、銀めっきなどの特別な処理を行なう必要が
ある。そこで、ターボチャージャ用軸受として総玉軸受
を使用することが考えられるが、鋼製の玉を用いた従来
の総玉軸受の場合、玉と玉の接触部ではお互いの玉が全
く逆方向に運動するため、すべりが生じ、潤滑切れが発
生して、軸受の早期破損に至る。したがって、総玉軸受
がターボチャージャ用軸受として有利であると考えられ
ているにもかかわらず、実用には至っていない。
この発明の目的は、上記の問題を解決し、応答性が良く
て寿命の長いターボチャージャ用総玉軸受を提供するこ
とにある。
問題点を解決するための手段 この発明によるターボチャージャ用総玉軸受は、内輪お
よび外輪が鋼製、玉がセラミック製であることを特徴と
するものである。
作　　用 総玉軸受であるため、一般の保持器付玉軸受のような保
持器による寿命低下の問題が生じない。玉が摩擦係数の
小さいセラミック製であるから、玉の接触部における摩
擦が低減し、潤滑切れに対して効果がある。したがって
、焼付きなどが発生せず、寿命が長くなる。また、セラ
ミックの密度が鋼に比べて小さいため、ターボチャージ
ャの応答性が良くなる。しかも、セラミックの縦弾性係
数が大きいので、軌道輪との接触面積が小さくなり、回
転トルクが小さくなるため、ターボチャージャの応答性
がさらに良くなる。
実　　施　　例 第１図および第２図は、ターボチャージャ用総玉軸受の
１具体例を示す。
この軸受の内輪（１）および外輪（２）は、たとえばＡ
ｌ５Ｉ　Ｍ２Ｏ（高速度鋼）などの鋼製である。
玉（３）は、たとえば窒化ケイ素などのセラミック製で
ある。
第３図〜第５図は、第１図および第２図のこの発明によ
る総玉軸受（実施例）と、これと同形状で内輪、外輪お
よび玉が全て鋼製の従来の総玉軸受（比較例）とについ
て行なった性能比較試験の結果を示す。なお、実施例の
内輪および外輪はＡｌ５Ｉ　Ｍ２Ｏ製、玉は窒化ケイ素
製であり、比較例の内輪、外輪および玉はＡｌ５Ｉ　Ｍ
２Ｏ製である。また、軸受内径は１２關、軸受外径は２
８ｍｍ、幅は８　＋ｎｎであり、試験条件は次のとおり
である。
回転数　　　　　０〜１４０．００Ｏｒｐｍアキシアル
荷重　１２〜１４　ｋｇｆ 温度　　　　　　常温 潤滑 方法　　　オイルミスト（ｌｅｅ／ｍｉｎ、４ｋｇ／　
ｃｒｌ　）油種　　　ベロシティＮｏ、６（商品名）動
粘度　　３０Ｍ／ｓ　（２０℃） 第３図は、ターボチャージャの供給空気圧と軸受回転数
の関係を調べた試験の結果を示すグラフであり、実線は
実施例を、破線は比較例を示す。これより、実施例の軸
受は、比較例の軸受より低い供給圧でも高速回転が可能
なことがわかる。
第４図は、急加速特性すなわち急加速時の経過時間と軸
受回転数との関係を調べた試験の結果を示すグラフであ
り、実線は実施例を、他は比較例を示す。これより、実
施例の軸受に比べて、比較例の軸受は急加速時の挙動が
不安定で、回転数も低いことがわかる。
第５図は、軸受の停止と急加速を繰返す急加速繰返し試
験の結果を示すグラフである。比較例の軸受は、数回の
繰返しで焼付きを生じ使用不能となった。これに対し、
実施例の軸受は、連続１００回の繰返しでも異常を生じ
なかった。
発明の効果 この発明のターボチャージャ用総玉軸受によれば、内輪
および外輪が鋼製、玉がセラミック製であるから、上述
のように、応答性が良く、しかも焼付きなどが生じるこ
とがなく、寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の１実施例を示すターボチャージャ用
総玉軸受の主要部横断面図、第２図は第１図■−■線の
断面図、第３図は実施例と比較例についてターボチャー
ジャの供給空気圧と軸受回転数の関係を調べた試験の結
果を示すグラフ、第４図は実施例と比較例について急加
速時の経過時間と軸受回転数との関係を調べた試験の結
果を示すグラフ、第５図は実施例と比較例について軸受
の停止と急加速を繰返す急加速繰返し試験の結果を示す
グラフである。 （１）・・・内輪、（２）・・・外輪、（３）・・・玉
。 以　　上 第２図 区 ■ 沫 １″ 口調ｇも 区

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 内輪および外輪が鋼製、玉がセラミック製であることを
    特徴とするターボチャージャ用総玉軸受。
JP62317052A 1987-12-15 1987-12-15 玉軸受 Expired - Fee Related JP2681182B2 (ja)

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EP19880121037 EP0320951B1 (en) 1987-12-15 1988-12-15 Full type ball bearing for turbochargers
US07/870,175 US5228786A (en) 1987-12-15 1992-04-16 Full type ball bearing for turbochargers

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