[發(fā)明專利]用于渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880061335.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN111108266B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H.費(fèi)斯;T.亨德爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 維特思科科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F01D25/16
• 分類號(hào): F01D25/16;F01D25/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張一舟;司昆明

本發(fā)明涉及一種用于渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子，其中，轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子軸（10）、承載套筒（7、8）、軸承套環(huán)（5）和油轉(zhuǎn)移環(huán)（2、7a），并且其中，油轉(zhuǎn)移環(huán)布置在承載套筒上，并通過承載套筒在徑向方向上與轉(zhuǎn)子軸間隔開。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子。

背景技術(shù)

如今，在渦輪增壓器中，使用多個(gè)不同的部件來軸向安裝轉(zhuǎn)子軸并相對(duì)于定子密封轉(zhuǎn)子軸。

圖1中示出了渦輪增壓器的已知轉(zhuǎn)子的第一示例性實(shí)施例。該轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)子軸10。后者被引導(dǎo)通過軸承殼體13，該軸承殼體13具有潤滑油供應(yīng)14、徑向軸承15a和軸向軸承15b，并且繼續(xù)進(jìn)入壓縮機(jī)殼體中。壓縮機(jī)輪11被固定在轉(zhuǎn)子軸10上。在軸承殼體13和后壁12之間的過渡區(qū)域中，所述轉(zhuǎn)子軸具有用作軸向止擋的臺(tái)階16。

此外，在轉(zhuǎn)子軸10上沿后壁12的方向設(shè)置有設(shè)計(jì)為環(huán)形盤的軸承套環(huán)5。間隔套筒6在后壁12的方向上鄰近軸承套環(huán)5布置。油轉(zhuǎn)移環(huán)2在后壁12的方向上鄰接間隔套筒6。在所述油轉(zhuǎn)移環(huán)附近設(shè)有密封襯套1，密封環(huán)插入到其中。

圖2中示出了渦輪增壓器的已知轉(zhuǎn)子的第二示例性實(shí)施例。該轉(zhuǎn)子還具有轉(zhuǎn)子軸10。后者被引導(dǎo)通過軸承殼體13，該軸承殼體13具有潤滑油供應(yīng)14、徑向軸承15a和軸向軸承15b，并且繼續(xù)進(jìn)入壓縮機(jī)殼體中。壓縮機(jī)輪11被固定在轉(zhuǎn)子軸10上。在軸承殼體13和后壁12之間的過渡區(qū)域中，所述轉(zhuǎn)子軸具有用作軸向止擋的臺(tái)階16。

此外，在后壁12的方向上在轉(zhuǎn)子軸10上設(shè)置有軸承套環(huán)3，該軸承套環(huán)與間隔套筒一起實(shí)現(xiàn)為單個(gè)整體部件。油轉(zhuǎn)移環(huán)2在后壁12的方向上鄰接所述部件3。在所述油轉(zhuǎn)移環(huán)附近設(shè)有密封襯套1，密封環(huán)插入到其中。

圖3中示出了渦輪增壓器的已知轉(zhuǎn)子的第三示例性實(shí)施例。該轉(zhuǎn)子還具有轉(zhuǎn)子軸10。后者被引導(dǎo)通過軸承殼體13，該軸承殼體13具有潤滑油供應(yīng)14、徑向軸承15a和軸向軸承15b，并且繼續(xù)進(jìn)入壓縮機(jī)殼體中。壓縮機(jī)輪11被固定在轉(zhuǎn)子軸10上。在軸承殼體13和后壁12之間的過渡區(qū)域中，所述轉(zhuǎn)子軸具有用作軸向止擋的臺(tái)階16。

此外，在轉(zhuǎn)子軸10上沿后壁12的方向設(shè)置有設(shè)計(jì)為盤的軸承套環(huán)5。在后壁12的方向上，與軸承套環(huán)5相鄰地布置有單件式的組合襯套4，其結(jié)合了間隔套筒、油轉(zhuǎn)移環(huán)和密封襯套的功能。密封環(huán)插入密封襯套中。

在所述已知轉(zhuǎn)子的組裝過程中，各個(gè)部件必須從壓縮機(jī)側(cè)通過螺紋連接到轉(zhuǎn)子軸上。在將此各個(gè)部件通過螺紋連接到轉(zhuǎn)子軸上之后，在通過軸螺母將部件擰緊的過程中，轉(zhuǎn)子軸由于部件從其理想形狀的幾何偏差而彎曲，這關(guān)于部件的端面的平行度。這導(dǎo)致整個(gè)轉(zhuǎn)子組件的初始不平衡增加，該轉(zhuǎn)子組件還包括壓縮機(jī)輪和渦輪機(jī)輪。此外，還存在這樣的風(fēng)險(xiǎn)，即由于所提及的部件的所述幾何形狀不精確，所述部件在渦輪增壓器的運(yùn)行期間不期望地移位。這導(dǎo)致不平衡的改變，又導(dǎo)致轉(zhuǎn)子軸的軸承的負(fù)荷增加以及渦輪增壓器的聲音明顯。

迄今為止，已經(jīng)嘗試在中心孔的平行度和垂直度方面高度精確地制造所述部件的端面，以便在擰緊軸螺母期間將軸的彎曲保持最小，并且此外使得所述部件彼此更好地靠在一起，并且它們相對(duì)于彼此并且相對(duì)于轉(zhuǎn)子軸的運(yùn)動(dòng)被最小化。然而，這種高度精確的制造涉及高昂的個(gè)體成本。

解決現(xiàn)有技術(shù)中上述問題的另一種方法是減少交叉的數(shù)量。這樣的一個(gè)示例是使用組合襯套，如上面已參考圖3所描述的。然而，這種類型的組合襯套制造起來又非常復(fù)雜。由于部件直徑的巨大差異，排屑或車削非常耗時(shí)且耗材。此外，在表面質(zhì)量和表面形狀方面，以所需的高精度來提供運(yùn)行表面朝向軸向軸承的端面是困難且昂貴的。例如，用于軸向軸承的運(yùn)行表面不能被研磨，并且僅在不對(duì)相應(yīng)部件的其他周圍區(qū)域產(chǎn)生負(fù)面影響的情況下很難被表面處理（涂覆，硬化，壓花等）。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種用于渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子，在該渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子中，不會(huì)發(fā)生上述問題。