[實用新型]具有集浮動與止推功能于一體的半浮動軸承的渦輪增壓器

有效

• 申請號: 201520422545.1
• 申請日: 2015-06-18
• 公開（公告）號: CN204755000U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 畢金光;王保林;徐建輝;李亞靜;王群;許成;王瑞坤;沃鳴杰
• 申請（專利權）人: 寧波威孚天力增壓技術有限公司
• 主分類號: F01D25/16
• 分類號: F01D25/16
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 黃飛隆

技術領域

本實用新型屬于內燃發動機的渦輪增壓器領域，具體涉及一種具有集浮動與止推功能于一體的半浮動軸承的渦輪增壓器。

背景技術

渦輪增壓是增壓發動機中最常見的增壓系統之一，渦輪增壓利用廢氣驅動，在相同的單位時間里，能夠把更多的空氣或空氣與燃油的混合氣強制擠入汽缸進行壓縮燃爆動作，因此能在相同的汽缸容量下產生較自然進氣發動機更大的動力輸出。

可見，渦輪增壓器是內燃機技術發展的一項里程碑式技術；同時，隨著節能減排政策的推廣，發動機小型化和功率強化提升成為趨勢，渦輪增壓器也越來越多的被用于乘用車及轎車上。為滿足對汽車舒適性和駕乘快感的需求，渦輪增壓器轉子效率，特別是低速的響應性必須予以提升。同時由于制造和設計的復雜性、成本的限制，渦輪增壓器的轉子支撐系統目前仍以浮動為主，浮動軸承通常分為全浮動和半浮動兩種結構，全浮動軸承可以旋轉完整的360度，而半浮動軸承則被周向定位裝置限制，在周向無法旋轉。

如公布號為CN103291753A的中國發明專利《一種浮動軸承及內燃機渦輪增壓器》中提出了一種應用于渦輪增壓器的浮動軸承，該全浮動軸承的材料為氧化鋯陶瓷材料，增加了浮動軸承的耐腐蝕性，同時該軸承呈啞鈴狀，工作時能形成兩層油膜，增加了潤滑油量，降低了工作溫度。

一般來說，浮動軸承僅起到徑向支撐的功能，而在軸向必須有單獨的止推軸承系統來限制軸承在軸向的運動，這無疑導致了渦輪增壓器軸承支撐系統的零部件較多，增加了摩擦副的數目，增加了摩擦損失，降低了軸系效率。

因此，針對該問題，本實用新型中采用了一種新型的軸承結構，將徑向浮動和軸向止推集成一體。

實用新型內容

針對現有技術中的不足，本實用新型提供了一種具有集浮動與止推功能于一體的半浮動軸承的渦輪增壓器，減少了渦輪增壓器軸承支撐系統的零部件數目，減少了摩擦副的數目，進而減少旋轉中的摩擦損失，提升了軸系效率，并改善了增壓器的響應性。

本實用新型通過以下技術方案實現。

具有集浮動與止推功能于一體的半浮動軸承的渦輪增壓器，包括渦輪殼體、安裝在所述渦輪殼體中渦輪組件，還包括半浮動軸承，所述半浮動軸承內壁上設有徑向載荷承載面，所述半浮動軸承的一端設有止推壓板。

現有技術中止推軸承系統存在零件多的問題，零件多相當于增加了摩擦副的數目，增加了摩擦損失，降低了軸系效率。本實用新型改變了現有技術中的相關結構，其中的半浮動軸承內壁上設有徑向載荷承載面，工作時，其和轉軸軸頸之間形成徑向的承載油膜；半浮動軸承的一端設有止推壓板，防止其軸向運動。

作為優選，所述徑向載荷承載面包括設于半浮動軸承兩端的第一承載面和第二承載面，能更加穩定的支撐轉軸軸頸。

作為優選，所述渦輪增壓器中還包括與半浮動軸承配合的周向定位機構，所述周向定位機構包括定位銷，所述定位銷的銷軸插入所述止推壓板上的銷孔中，所述半浮動軸承的一端設軸肩，該軸肩上設有與所述定位銷匹配的槽口。

本實用新型通過巧妙地設計軸承，在軸承的一側設有凸起的軸肩，在軸肩上的一位置開有槽口，通過該槽口與定位銷的匹配來實現半浮動軸承的軸心定位。

作為優選，所述半浮動軸承的內表面含有若干個軸向延伸的軸向槽，用于潤滑劑的流動和供給，同時軸向槽可以通過減少潤滑油的油膜渦動來緩解非同步振動，從而改善轉子動力學特性。

作為優選，所述半浮動軸承的兩個端面各包含若干個油契面，用于承載轉子在運轉過程中產生的軸向力。

作為優選，所述定位銷為回轉體，所述槽口為月牙形槽口。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：1）采用了一種新型的軸承結構，將徑向浮動和軸向止推集成一體，大大的減少了渦輪增壓器軸承支撐系統的零部件數目，減少了摩擦副的數目，進而減少旋轉中的摩擦損失，提升了軸系效率，并改善了增壓器的響應性；2）增壓器整體結構更加緊湊，有益于增壓器在整車上的安裝布置；3）軸承內表面的軸向槽緩解了非同步振動，改善因振動引起的噪聲。

附圖說明

圖1為本實用新型的渦輪增壓器的截面圖。

圖2為本實用新型的半浮動軸承的立體圖。

圖3為本實用新型的半浮動軸承的截面圖。

圖4為本實用新型的周向定位機構的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式，對本實用新型作進一步描述。