[發明專利]渦輪增壓器的軸承結構

有效

• 申請號: 201510080326.4
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104863701B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 沖俊典;米澤幸一
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02B39/00
• 分類號: F02B39/00;F02B39/14;F01D25/16
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 張建濤,車文

技術領域

本發明涉及一種渦輪增壓器的軸承結構。

背景技術

作為日本專利申請公開No.2005-133635(JP 2005-133635 A)中指示的渦輪增壓器的軸承結構，例如，已知這樣一種軸承結構，其中半浮動軸承被安裝在其軸承座中，以支撐渦輪增壓器的旋轉軸。這種半浮動軸承以筒形形成。上述旋轉軸穿過半浮動軸承，并且具有拋油環壁，拋油環壁與半浮動軸承的在軸向方向上的端面相對。

油被分別供應到半浮動軸承的外周面和軸承座之間，以及半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間。然后，半浮動軸承的外周面和軸承座之間的油供應導致在半浮動軸承的外周面和軸承座之間形成油層，以便抑制上述軸承(旋轉軸)的振動。另一方面，在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間供應的油潤滑在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間的間隙，并且同時冷卻上述部分。

在上述渦輪增壓器的軸承結構中，在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間供應的油經由半浮動軸承的在軸向方向上的端面和旋轉軸的拋油環壁之間的間隙流動至上述半浮動軸承的外周面側。如果油的流量增大，則難以將油保持在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間，因此，油的冷卻效率降低。

如果在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間供應的油經由上述端面和上述拋油環壁之間的間隙流動至半浮動軸承的外周面側時，不能控制油流動的方向，就可能發生下列問題。也就是說，經由上述端面和上述拋油環壁之間的間隙流出至半浮動軸承的外周面的油可能流動至如下葉輪，該葉輪被固定至渦輪增壓器的旋轉軸的在軸向方向上的端部，使得存在油可能滲漏至上述葉輪側的擔憂。

發明內容

考慮到上述問題，本發明提供了一種渦輪增壓器的軸承結構，該渦輪增壓器的軸承結構能夠抑制在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間供應的油的冷卻效率的降低，并且在油流出至半浮動軸承的外周面側時，該渦輪增壓器的軸承結構能夠限制油滲漏至被固定至渦輪增壓器的旋轉軸的端部的葉輪側。

然后，根據本發明的一方面，提供一種渦輪增壓器的軸承結構。該渦輪增壓器包括軸承座、半浮動軸承和旋轉軸。半浮動軸承為筒狀，并且被安裝在軸承座中。旋轉軸穿過半浮動軸承，并且由半浮動軸承可旋轉地支撐。該渦輪增壓器的軸承結構包括拋油環壁、突出部和切除部。拋油環壁被設置在旋轉軸上，并且拋油環壁與半浮動軸承的在半浮動軸承的軸向方向上的端面相對。突出部從拋油環壁或半浮動軸承的端面中的至少一個向拋油環壁或半浮動軸承的端面中的另一個突出。突出部沿半浮動軸承的周向方向以環形形狀設置。突出部包括切除部，該切除部被構造成連接半浮動軸承的內周面側與半浮動軸承的外周面側。

這里，在渦輪增壓器的軸承結構中，突出部可以從半浮動軸承的端面向拋油環壁突出。在渦輪增壓器的軸承結構中，突出部可從旋轉軸的拋油環壁向半浮動軸承的端面突出。此外，在渦輪增壓器的軸承結構中，突出部可以從半浮動軸承的端面向拋油環壁突出，并且突出部可以從旋轉軸的拋油環壁向半浮動軸承的端面突出。

根據上述渦輪增壓器的軸承結構，由于從端面和拋油環壁中的一個向另一個突出的突出部沿半浮動軸承的周向方向以環形形狀形成，所以抑制了油流量的增大。其原因在于，突出部的上述構造降低了端面和拋油環壁之間的油流動面積。因而，能夠限制端面和拋油環壁之間的油流量增大導致的，難以在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間保持油引起的油冷去效率的下降。

此外，在突出部中形成用于連接軸承的內周面側和軸承的外周面側的切除部。突出部中的切除部確保了端面和拋油環壁之間的油流動面積大于除了切除部之外的其它部分。因而，在半浮動軸承的內周面和旋轉軸之間供應的油易于經由切除部流動至軸承的外周面側。

因而，通過切除部沿半浮動軸承的周向方向的這種位置設置，能夠控制油在端面和拋油環壁之間從半浮動軸承的內周面側向半浮動軸承的外周面側的流動方向。然后，控制油的流動方向防止油流動至葉輪，該葉輪被固定至渦輪增壓器的旋轉軸的在軸向方向上的端部，由此限制了油滲漏至葉輪側。

此外，在上述渦輪增壓器的軸承結構中，可以在突出部的底部處設置上述切除部。這里，突出部可以被設置在最底部。在該情況下，由于油的重量，經由切除部流動至半浮動軸承的外周面側的油有效地向下流動，并且因此，上述油變得不能易于流動至葉輪，該葉輪被固定至渦輪增壓器的旋轉軸在的軸向方向上的端部。