[實用新型]渦輪增壓器的壓氣機端密封結構、渦輪增壓器及汽車

有效

• 申請號: 201520844686.2
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN205101283U
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 張紅巖;于海超;牛鵬飛;王洪凱;韓本寶
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: F04D29/12
• 分類號: F04D29/12
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術領域

本實用新型涉及汽車技術領域，特別涉及一種渦輪增壓器的壓氣機端密封結構、渦輪增壓器及汽車。

背景技術

目前，汽車的發動機的排氣口通常設置渦輪增壓器，利用發動機排出的廢氣的慣性沖力對通向發動機的進氣口的空氣進行加壓，以此來增加通入發動機的氣缸內的空氣的進氣量，從而提高發動機的輸出功率。渦輪增壓器通常包括渦輪、渦輪軸、中間體、葉輪，渦輪位于渦輪機殼內，葉輪位于壓氣機殼內，渦輪軸的一端與渦輪固定連接、另一端穿過中間體的貫通孔，與葉輪固定連接，渦輪轉動時，帶動葉輪轉動，以對經過壓氣機殼內的空氣進行加壓。為了提高渦輪增壓器的工作效率，中間體上朝向壓氣機殼體的一側通常開設有潤滑通道，以對渦輪軸上的浮動軸承、止推軸承等進行潤滑，提高渦輪增壓器的工作效率。為了防止潤滑通道中的潤滑油溢流至壓氣機殼內，對經過壓氣機增壓后的空氣造成污染，渦輪增壓器的壓氣機端設置有密封結構，以防止潤滑通道中的潤滑油溢流至壓氣機殼內。

現有技術中，渦輪增壓器的壓氣機端密封結構包括軸封、密封環以及與壓氣機殼體配合的壓氣機背盤，渦輪軸上與葉輪固定連接的一端穿過中間體的貫通孔后，再穿過壓氣機背盤的軸孔，與葉輪固定連接，軸封套設在渦輪軸上與軸孔對應的軸段上，軸封的外周面上環設有密封環槽，密封環槽內設有密封環，通過密封環的作用，以防止潤滑通道中的潤滑油溢流至壓氣機殼內。但是，這種壓氣機端密封結構的封油能力較差，潤滑通道內的潤滑油容易溢流至密封環槽內，尤其當具有上述壓氣機端密封結構的渦輪增壓器長時間工作在低負荷或者工作在高低負荷頻繁變動的工況下時，葉輪在旋轉時，會帶動葉輪的輪背與壓氣機背盤之間的間隙內的氣體旋轉，并向離心方向流動，使得葉輪的輪背與壓氣機背盤之間的負壓較大，可能會將潤滑油吸出，或者潤滑油在軸封隨渦輪軸旋轉過程中被甩出，引起渦輪增壓器壓氣機端漏油。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種渦輪增壓器的壓氣機端密封結構，以解決因現有技術中渦輪增壓器的壓氣機端密封結構的封油能力較差而引起渦輪增壓器壓氣機端漏油的技術問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種渦輪增壓器的壓氣機端密封結構，包括壓氣機背盤、軸封和密封環，所述壓氣機背盤上開設有軸孔，所述渦輪增壓器的渦輪軸的一端與渦輪固定連接、另一端穿過所述軸孔與葉輪固定連接；所述軸封套設在所述渦輪軸與所述軸孔對應的軸段上，所述軸封的外周面呈階梯狀，且沿所述葉輪指向所述渦輪的方向，所述軸封的外徑逐漸增大，所述軸孔為與所述軸封的外周面相匹配的階梯狀軸孔；所述軸封的外周面上環設有至少兩個密封環槽，且所述至少兩個密封環槽中至少有兩個密封環槽所處的所述軸封的外徑不同，每個所述密封環槽內對應設置有密封環，所述密封環的外周面與所述階梯狀軸孔的孔壁貼合。

進一步的，所述軸封的外周面分為兩個不同的階梯段，且每個所述階梯段上環設有一個所述密封環槽。

進一步的，所述渦輪增壓器包括中間體，所述渦輪軸穿過所述中間體的貫通孔，且所述中間體與所述渦輪軸之間設有止推軸承；

所述軸封朝向所述渦輪的一端設有軸承安裝部，所述止推軸承套設在所述軸承安裝部上，所述軸承安裝部的外周面上環設有環形凸臺，所述環形凸臺與所述止推軸承的楔形面相對。

進一步的，所述壓氣機背盤上、所述階梯狀軸孔的下方設有回油通道，所述回油通道的出口與所述渦輪增壓器的潤滑通道連通，所述回油通道的進口開設在所述階梯狀軸孔中與距離所述葉輪最近的所述密封環對應的階梯孔段的孔壁上，且所述回油通道的進口位于距離所述葉輪最近的所述密封環朝向所述渦輪的一側。

進一步的，所述回油通道沿所述軸封的軸向傾斜設置，所述回油通道的進口位于所述回油通道的出口的下方。

進一步的，所述密封環與所述密封環槽之間設有潤滑油，所述軸封的外周面與所述階梯狀軸孔的孔壁之間設有所述潤滑油。

相對于現有技術，本實用新型所述的渦輪增壓器的壓氣機端密封結構具有以下優勢：

本實用新型提供的渦輪增壓器的壓氣機端密封結構中，一方面，在渦輪軸上套設一個外周面呈階梯狀的軸封，沿著葉輪指向渦輪的方向，軸封的外徑逐漸增大，壓氣機背盤的軸孔為與軸封的外周面相配合的階梯狀軸孔，因而沿著葉輪指向渦輪的方向，階梯狀軸孔的內徑逐漸增大，因而潤滑通道中的潤滑油從軸封與壓氣機背盤之間向壓氣機殼溢流時，潤滑油所需要流經的內階梯部的內徑越來越小，則潤滑油難以從軸封與壓氣機背盤之間向壓氣機殼溢流，從而可以提高渦輪增壓器的壓氣機端密封結構的封油能力。