プレーンベアリング | 世界珍ネタHunter!

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単純な形をしたプレーンベアリングには、一体ものと半割りタイプがある。一体ものは軸を差し込まなくてはならないので、一般的には小さなものに限られ、エンジンの世界ではコンロッドの小端部に一体構造のペアリングが採用されている。半割りタイプのプレーンベアリングは、組み立てにも便利な為エンジンのクランク軸に採用されている。単純な平軸受けというのは、機械本体に軸を受ける孔をあけただけで、特別な潤滑処置を持たず、低荷重、低回転で動くもので精度は必要とはされていなかった。エンジンの軸に対する荷重や精度などが要求される軸の場合、軸受け合金メタルが使われる。エンジン側へのメタルの嵌め込み、その表面粗さ、軸との当たり具合、潤滑方法等がきちんと考慮されないと成立しない。メタルの素材としては青銅、、リン青銅、ホワイトメタル、アルミニュウム合金等があり、いずれも軸素材よりも軟らかく、万が一オイル切れを起こし焼き付いても軸自体にダメージを与えないように考えられている。プレーンベアリングで軸が回転し続けるには、いくつもの問題が存在し、それらをクリアする必要がある。その一つは、軸と軸受けの2つ以上の部品が互いに面接触しながら滑り運動を行うので、摩擦によりエネルギーの一部が消費される。消費されたエネルギーは熱に変わり、ひどくなると焼き付きと言うトラブルを引き起こす。こうしたすべり摩擦によるエネルギーの消滅→熱発生→焼き付きを避ける目的で潤滑が必要となる。その為に油膜を保持キープ出来る様に表面張力に小さなオイルが隙間に入り込み、薄い油膜をつくり、金属同士が直接接触することをなくし、抵抗を極力減らし熱の発生を低減させようとしている。戦時中、試作中に問題がなかった誉エンジンが疾風に搭載して飛行試験が始まった頃から、しばしば焼き付きを起した。油の行き具合から始まり、プレーンベアリングの組成、構造など万般に渡って調べたが判明しなかったが、暫くしてその原因が分った。鉛を多く入れて軟らかくして摩擦熱による瞬間的な焼き付きを防ごうとプレーンベアリング使われている鉛を30%の指定してるのにどう間違ったのか、15%の鉛しか入っていなかった。しかし、30%に戻してからは軸の焼き付きトラブルは起こらなかったと云う。プレーンベアリング使われる鉛の量は、それだけ重要であった。







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