汽车发动机滑动轴承包括:连杆衬套、连杆轴承、主轴承和曲轴止推轴承等。
1.连杆轴承和主轴承
连杆轴承和主轴承承受交变载荷和高速摩擦,因此轴承材料必须具有足够的疲劳强度、低摩擦、耐磨和耐腐蚀性能。
连杆轴承和主轴承由上下轴瓦组成。每个轴瓦由钢背、减摩合金层或钢背、减摩合金层和软涂层组成。前者称为两层轴瓦,后者称为三层轴瓦。
钢背是轴瓦的底座,由1 ~ 3 mm厚的低碳钢板制成,以保证较高的机械强度。钢背上铸有耐磨合金层。减摩合金材料主要有白合金、铜基合金和铝基合金。白合金也叫巴氏合金。广泛使用的锡基白合金具有良好的减摩性,但疲劳强度低,耐热性差。当温度超过100时,其硬度和强度明显下降,因此常用于小负荷的汽油机。铜合金的突出优点是承载能力高、疲劳强度高、耐热性好。但跑合性能和耐腐蚀性较差。
为了提高其磨合和耐腐蚀性能,通常在铜铅合金表面电镀一层软金属,形成三层轴瓦,多用于高强度柴油机。铝基合金包括铝锑镁合金、低锡铝合金和高锡铝合金。含锡20%以上的高锡铝合金轴瓦因其良好的承载能力、抗疲劳强度和减摩性能,广泛应用于汽油机和柴油机。软镀层是指在减摩合金层上电镀一层锡或锡铅合金。其主要作用是改善轴瓦的磨合性能,并作为减摩合金层的保护层。
当轴瓦自由时,两结合面外端之间的距离大于轴承孔的直径,其差值称为轴瓦的开口量。装配时将轴瓦的周向过盈变为径向过盈,对轴承孔产生径向压力,使轴瓦紧密贴合在轴承孔中,保证其良好的承载和导热能力,提高轴瓦的工作可靠性,延长其使用寿命。