專利名稱：一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器的制作方法
一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種渦輪增壓器，尤其涉及與柴油機(jī)配套使用的排氣式渦輪增壓器。背景技術(shù)：
排氣式渦輪增壓器是利用柴油機(jī)排出的壓力高溫廢氣作為動力源，柴油機(jī)排出的高溫壓力廢氣引入渦輪增壓器中的渦輪機(jī)，利用廢氣所含有的能量推動渦輪機(jī)中的渦輪旋轉(zhuǎn)，從而帶動渦輪旋轉(zhuǎn)，同時帶動與之同軸的壓氣機(jī)葉輪轉(zhuǎn)動，由壓氣機(jī)將吸入空氣進(jìn)行縮壓升壓后輸送柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)，向柴油機(jī)氣缸內(nèi)充入高密度空氣，可以提高每次柴油噴射量，既可以提高同型號柴油機(jī)的輸出功率，也能提高顯著改善柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性，促使柴油充分燃燒，提高柴油機(jī)的熱效率，降低燃油消耗率，減少有害氣體排放，降低噪聲，因此，車用柴油機(jī)和船用柴油機(jī)都需要匹配渦輪增壓器，增壓供氧是柴油機(jī)的發(fā)展方向。目前使用最普遍的渦輪增壓器是排氣式渦輪增壓器，它包括渦輪殼、渦輪、渦輪 軸、中間體、滑動軸承、增壓葉輪和壓殼，渦輪和增壓葉輪分別安裝在渦輪軸的兩端，渦輪位于渦輪殼中，增壓葉輪位于壓殼中，渦輪軸通過二只滑動軸承安裝在中間體上，渦輪殼和壓殼分別密封地固定安裝在中間體的兩側(cè)，兩只滑動軸承由帶壓潤滑油進(jìn)行潤滑和冷卻。在滑動軸承的周向均勻地設(shè)有進(jìn)油孔，便于潤滑油能進(jìn)入渦輪軸與滑動軸承的接觸面，滿足充分潤滑和冷卻要求。然而現(xiàn)有的排氣式渦輪增壓器的運(yùn)行阻力還比較大，直接影響到渦輪增壓器增壓效果的進(jìn)一步提高，經(jīng)申請人長期的實(shí)踐和分析，排氣式渦輪增壓器的運(yùn)行阻力主要來自于如下二點(diǎn)①渦輪軸與中間體兩端間的轉(zhuǎn)動密封處磨擦力；②渦輪軸與兩只滑動軸承之間轉(zhuǎn)動磨擦力；其中，渦輪軸與中間體兩端的密封結(jié)構(gòu)之間轉(zhuǎn)動動磨擦不可避免，否則就無法密封，而滑動軸承與渦輪軸之間配合轉(zhuǎn)動磨擦力則有進(jìn)一步改進(jìn)的空間，對此配合結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化是減少排氣式渦輪增壓器運(yùn)動阻力的有效途徑。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器。本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，包括渦輪殼、渦輪、渦輪軸、滑動軸承、中間體、擴(kuò)壓板、增壓葉輪和壓殼，渦輪和增壓葉輪分別安裝在渦輪軸的兩端，渦輪位于渦輪殼中，增壓葉輪位于壓殼中，渦輪軸通過二只滑動軸承安裝在中間體上，渦輪殼固定安裝在中間體的左側(cè)，二者之間設(shè)有擋熱板，擴(kuò)壓板的左側(cè)與中間體密封地連接成一體，擴(kuò)壓板的右側(cè)與壓殼密封連接成一體，中間體上的潤滑油路與兩只滑動軸承相通連，其特征是所述滑動軸承包括軸承本體、進(jìn)油孔、油膜槽、外圓表面和配合內(nèi)孔，進(jìn)油孔沿周向均勻地設(shè)置在滑動軸承的外圓表面上，在滑動軸承的配合內(nèi)孔上設(shè)有油膜槽，油膜槽的設(shè)置位置與進(jìn)油孔相對應(yīng)，且油膜槽與進(jìn)油孔相通連，所述油膜槽的橫截面形狀為契塊形，油膜槽的深度沿渦輪軸的旋轉(zhuǎn)方向逐漸減小。進(jìn)一步，在同一圓周上進(jìn)油孔和油膜槽的數(shù)量為3飛個。進(jìn)一步，所述油膜槽的頂面為平面。進(jìn)一步，所述油膜槽的頂面為弧面。由于在滑動軸承的外圓表面上開設(shè)了進(jìn)油孔，在滑動軸承的配合內(nèi)孔上開設(shè)有油膜槽，且進(jìn)油孔與油膜槽處于同一圓周上，兩者相互通連，增壓器中間體的高壓潤滑油從滑動軸承上的進(jìn)油孔進(jìn)入油膜槽中，既能在滑動軸承和渦輪軸配合面之間快速形成支承渦輪軸的高壓油膜層，使渦輪軸自動處于滑動軸承內(nèi)孔的中心，在運(yùn)行時渦輪軸與滑動軸承之間實(shí)現(xiàn)無接觸的高壓油膜浮懸支承結(jié)構(gòu)形式，最大限度地減小了渦輪增壓器的運(yùn)行阻力；將油膜槽的橫截面形狀設(shè)計(jì)成沿渦輪軸旋轉(zhuǎn)方向逐漸減小的漸變結(jié)構(gòu)有利于渦輪軸與滑 動軸承之間在壓力潤滑油作用下實(shí)現(xiàn)輔助轉(zhuǎn)動，進(jìn)一步減少渦輪軸的旋轉(zhuǎn)阻力，使得渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子部件實(shí)現(xiàn)低磨擦、低阻尼運(yùn)轉(zhuǎn)，提高了渦輪增壓器的增壓效果。

圖I為現(xiàn)有渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)示圖；圖2為本發(fā)明中渦輪軸與滑動軸承之間安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為滑動軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的俯視圖。圖中，I-渦輪殼；2-渦輪；3_渦輪軸；4_滑動軸承；5_中間體；6_擴(kuò)壓板；7-增壓葉輪；8_壓殼；9_擋熱板；41_軸承本體；42_進(jìn)油孔；43_油膜槽；44_外圓表面；45_配合內(nèi)孔；46_頂面；51_潤滑油路。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合

本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，如圖I、圖2所示，它包括渦輪殼I、渦輪2、渦輪軸3、滑動軸承4、中間體5、擴(kuò)壓板6、增壓葉輪7和壓殼8，渦輪2和增壓葉輪7分別安裝在渦輪軸3的兩端，渦輪2位于渦輪殼I中，增壓葉輪7位于壓殼8中，渦輪軸3通過二只滑動軸承4安裝在中間體5上，渦輪殼I固定安裝在中間體5的左側(cè)，二者之間設(shè)有擋熱板9,擴(kuò)壓板6的左側(cè)與中間體5密封地連接成一體,擴(kuò)壓板6的右側(cè)與壓殼8密封連接成一體，中間體5上的潤滑油路51與兩只滑動軸承4相通連；所述滑動軸承4如圖3、圖4所示,包括軸承本體41、進(jìn)油孔42、油膜槽43、外圓表面44和配合內(nèi)孔45，在滑動軸承的外圓表面44上沿周向均勻地設(shè)有四個進(jìn)油孔42，在滑動軸承4的配合內(nèi)孔45上設(shè)有油膜槽43，油膜槽43的設(shè)置位置與進(jìn)油孔42相對應(yīng)，且油膜槽43與進(jìn)油孔42相通連，所述油膜槽43的橫截面形狀為契塊形，油膜槽43的深度沿渦輪軸3的旋轉(zhuǎn)方向逐漸減小，油膜槽43的頂面46為平面或弧面。實(shí)施例2 :與實(shí)施例I不同之間在于在滑動軸承4上沿軸向設(shè)有兩組進(jìn)油孔42和油膜槽43，如圖4所示。
權(quán)利要求
1.一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，包括渦輪殼(I)、渦輪(2)、渦輪軸(3)、滑動軸承(4)、中間體(5)、擴(kuò)壓板(6)、增壓葉輪(7)和壓殼(8)，渦輪(2)和增壓葉輪(7)分別安裝在渦輪軸(3)的兩端，渦輪(2)位于渦輪殼(I)中，增壓葉輪(7)位于壓殼(8)中，渦輪軸(3)通過二只滑動軸承(4)安裝在中間體(5)上，渦輪殼(I)固定安裝在中間體(5)的左側(cè)，二者之間設(shè)有擋熱板(9 )，擴(kuò)壓板(6 )的左側(cè)與中間體(5 )密封地連接成一體，擴(kuò)壓板(6 )的右側(cè)與壓殼(8)密封連接成一體，中間體(5)上的潤滑油路(51)與兩只滑動軸承(4)相通連，其特征是所述滑動軸承(4)包括軸承本體(41)、進(jìn)油孔(42)、油膜槽(43)、外圓表面(44)和配合內(nèi)孔(45)，進(jìn)油孔(42)沿周向均勻地設(shè)置在滑動軸承的外圓表面(44)上，在滑動軸承(4)的配合內(nèi)孔(45)上設(shè)有油膜槽(43)，油膜槽(43)的設(shè)置位置與進(jìn)油孔(42)相對應(yīng)，且油膜槽(43)與進(jìn)油孔(42)相通連，所述油膜槽(43)的橫截面形狀為契塊形，油膜槽(43)的深度沿渦輪軸(3)的旋轉(zhuǎn)方向逐漸減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，其特征是在同一圓周上進(jìn)油孔(42)和油膜槽(43)的數(shù)量為3飛個。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，其特征是所述油膜槽(43)的頂面(46)為平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，其特征是所述油膜槽(43)的頂面(46)為弧面。
全文摘要
一種低阻尼柴油機(jī)渦輪增壓器，包括渦輪軸、滑動軸承和中間體，在滑動軸承的外圓表面上沿周向均勻地設(shè)有進(jìn)油孔，在滑動軸承的配合內(nèi)孔上設(shè)有與進(jìn)油孔相對應(yīng)的油膜槽，進(jìn)油孔與油膜槽相通，油膜槽的橫截面形狀為契塊形，油膜槽的深度沿渦輪軸的旋轉(zhuǎn)方向逐漸減小。當(dāng)高壓潤滑油從滑動軸承上的進(jìn)油孔進(jìn)入油膜槽中，既便于滑動軸承和渦輪軸之間快速形成支承渦輪軸的油膜層，使渦輪軸自動處于滑動軸承的內(nèi)孔中，在運(yùn)行時渦輪軸與滑動軸承之間實(shí)現(xiàn)無接觸支承，降低了渦輪增壓器的運(yùn)行阻力；油膜槽的特定結(jié)構(gòu)，有利于渦輪軸與滑動軸承之間在壓力潤滑油作用下實(shí)現(xiàn)輔助轉(zhuǎn)動，進(jìn)一步減少渦輪軸的旋轉(zhuǎn)阻力，實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器的低阻尼運(yùn)行。
文檔編號F16C33/10GK102852629SQ20121031032
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者湯俊, 韓青, 曹紅艷, 胡兵, 陸仁杰 申請人:常州市索特動力工程有限公司