[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有泄壓功能的機(jī)械增壓器結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210322308.9
• 申請(qǐng)日: 2012-09-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102817705A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁威威;施法佳;周俊;范禮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蕪湖杰鋒汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F02B39/14
• 分類(lèi)號(hào): F02B39/14;F02B39/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 梁李兵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及一種具有泄壓功能的機(jī)械增壓器結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

增壓就是將空氣預(yù)先壓縮然后再輸送入氣缸，以期提高空氣密度、增加進(jìn)氣量的一項(xiàng)技術(shù)。由于進(jìn)氣量增加，可相應(yīng)增加循環(huán)供油量，從而增加發(fā)動(dòng)機(jī)升功率。同時(shí)，增壓不僅可以改善燃油經(jīng)濟(jì)性，而且還作為控制排放的有效技術(shù)措施而得到廣泛應(yīng)用。實(shí)踐證明，在小型汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上采用渦輪增壓或機(jī)械增壓后，當(dāng)汽車(chē)以正常的經(jīng)濟(jì)車(chē)速行駛時(shí)，不僅可以獲得良好的燃油經(jīng)濟(jì)性，而且還可以有效地降低有害排放物的比排放?(單位功率小時(shí)的排放量)。同時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)功率增加，還可改善車(chē)輛的加速性。機(jī)械增壓能有效地提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率，與渦輪增壓相比，其低速增壓效果更好。另外，機(jī)械增壓器與發(fā)動(dòng)機(jī)容易匹配，結(jié)構(gòu)比較緊湊，因此，在汽車(chē)上得到廣泛的應(yīng)用。機(jī)械增壓器傳動(dòng)的動(dòng)力是由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸提供的，通過(guò)皮帶輪輸送到增壓器的輸入端，輸入端通過(guò)相互嚙合的齒輪，輸送給轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子、殼體、軸承板組成相互交替的密封容積，進(jìn)而形成壓縮空氣，最終輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣端。

由前蓋板和軸承板組成的潤(rùn)滑油腔內(nèi)有需要被潤(rùn)滑的齒輪和軸承，齒輪齒高方向一部分齒浸沒(méi)在潤(rùn)滑油中，旋轉(zhuǎn)的齒輪攪動(dòng)潤(rùn)滑油，使油腔中充滿(mǎn)一定壓力的油氣混合物，適當(dāng)壓力的油氣混合物可以使旋轉(zhuǎn)的齒輪和軸承得到良好潤(rùn)滑。然而實(shí)踐表明，油腔中油氣混合物的壓力隨增壓器轉(zhuǎn)速和載荷的升高而升高，當(dāng)油腔內(nèi)壓力超過(guò)潤(rùn)滑油腔的油封所能承載的壓力時(shí)，油封唇口將變形并導(dǎo)致油封失效產(chǎn)生漏油。所以，油腔內(nèi)壓力必須保持在一個(gè)合理范圍內(nèi)。隨著對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)升功率的進(jìn)一步強(qiáng)化，對(duì)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)的氣體壓力提出了更高要求，從而使高轉(zhuǎn)速高載荷工況的機(jī)械增壓器被設(shè)計(jì)，高工況點(diǎn)運(yùn)行對(duì)齒輪、軸承等傳動(dòng)和支撐部件的潤(rùn)滑提出了苛刻要求，同時(shí)也極大的提高了油腔中油氣混合物的壓力，如果油腔內(nèi)的油氣壓力超過(guò)油封的承載能力，將導(dǎo)致油封失效漏油，從而影響機(jī)械增壓器壽命?，F(xiàn)有的機(jī)械增壓器對(duì)于這一問(wèn)題的解決辦法為：1、投入高成本研發(fā)耐高壓的油封；2、適當(dāng)降低增壓器運(yùn)行的轉(zhuǎn)速和載荷；3、研發(fā)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的油氣分離泄壓裝置。以上解決方案對(duì)于機(jī)械增壓器性能及成本控制產(chǎn)生很大影響，最終導(dǎo)致產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力被削弱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠確保潤(rùn)滑油腔內(nèi)的壓力始終保持在合理范圍之內(nèi)，從而避免增壓器內(nèi)的各處油封失效漏油的具有泄壓功能的機(jī)械增壓器結(jié)構(gòu)。

要解決以上所述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

本發(fā)明為一種具有泄壓功能的機(jī)械增壓器結(jié)構(gòu)，包括由前蓋板和軸承板組成的潤(rùn)滑油腔，輸入軸，與輸入軸連接的帶輪，輸入軸上的輸入軸齒輪與主動(dòng)軸上的主動(dòng)軸齒輪嚙合，主動(dòng)軸齒輪同時(shí)與從動(dòng)軸上的從動(dòng)齒輪嚙合，所述的輸入軸上設(shè)置一端與潤(rùn)滑油腔連通的軸向泄壓孔，軸向泄壓孔的另一端與外界連通，軸向泄壓孔上設(shè)置能夠調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油腔內(nèi)壓力大小的泄壓閥。

所述的軸向泄壓孔設(shè)置為從輸入軸中間部位延伸到輸入軸安裝帶輪的一端的結(jié)構(gòu)，位于輸入軸中間部位的油氣分離孔一端與軸向泄壓孔連通，油氣分離孔設(shè)置為沿徑向貫穿輸入軸本體的結(jié)構(gòu)，所述的機(jī)械增壓器結(jié)構(gòu)通過(guò)油氣分離孔與潤(rùn)滑油腔連通，油氣分離孔與軸向泄壓閥之間呈垂直結(jié)構(gòu)布置。

所述的泄壓閥包括內(nèi)套襯、膜片彈簧、滾球、外套筒，滾球安放在內(nèi)套襯中心孔中，膜片彈簧緊壓在滾球表面上，膜片彈簧被內(nèi)套襯夾緊，內(nèi)套襯過(guò)盈套裝在外套筒中，外套筒過(guò)盈套裝在輸入軸內(nèi)孔中。

所述的膜片彈簧包括壓面、泄壓孔、壓力調(diào)節(jié)角、頂面，所述的壓面被內(nèi)套襯的內(nèi)襯套端面壓緊，所述的滾球和壓力調(diào)節(jié)角部位處于相切狀態(tài)，泄壓孔和滾球外表面處于不接觸狀態(tài)，膜片彈簧的頂面的外徑尺寸設(shè)置為大于內(nèi)套襯的出氣孔內(nèi)徑尺寸的結(jié)構(gòu)。

所述的泄壓閥安裝在帶輪上設(shè)置的內(nèi)孔內(nèi)，泄壓閥通過(guò)過(guò)盈配合的方式套裝在帶輪內(nèi)孔中，帶輪和輸入軸通過(guò)過(guò)盈方式連接，內(nèi)孔與設(shè)置在輸入軸內(nèi)的軸向泄壓孔連通。

所述的機(jī)械增壓器工作時(shí)，潤(rùn)滑油腔內(nèi)的油氣混合物中密度大的潤(rùn)滑油顆粒被甩過(guò)輸入軸上的軸向泄壓孔，油氣混合物中分離出的氣體進(jìn)入輸入軸的軸向泄壓孔并施力在泄壓閥上，當(dāng)潤(rùn)滑油腔內(nèi)的壓力超過(guò)泄壓閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，泄壓閥打開(kāi)，潤(rùn)滑油腔處于開(kāi)始泄壓狀態(tài)；潤(rùn)滑油腔內(nèi)的壓力降低到小于泄壓閥的開(kāi)啟壓力后，泄壓閥關(guān)閉，潤(rùn)滑油腔處于封閉的狀態(tài)。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能得到以下的有益效果：