渦輪增壓器的軸承套的制造方法以及渦輪增壓器的軸承套的制作方法
【專利摘要】提供一種能夠防止?jié)茶T熔融金屬時潰散型芯的破損的渦輪增壓器的軸承套的制造方法。是通過使用潰散型芯(50)進行鑄造而在其內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路(33)的渦輪增壓器(10)的軸承套(20)的制造方法，其中，潰散型芯(50)具備：端部形成部(一端形成部(52)和另一端形成部(53))，其與冷卻通路(33)的端部對應(yīng)，并且形成為具有大致橢圓形截面；以及固定部(54)，其對所述端部形成部進行，并且被嵌入于鑄模(60)而被固定在該鑄模(60)上。
【專利說明】渦輪增壓器的軸承套的制造方法以及渦輪增壓器的軸承套

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通過使用潰散型芯進行鑄造而在內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路的渦輪增壓器的軸承套的制造方法以及渦輪增壓器的軸承套的技術(shù)。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，公知有在內(nèi)部形成有用于使冷卻液流通的冷卻通路的渦輪增壓器的軸承套。例如，如在日本特開9-310620號公報上所記載。
[0003]日本特開9-310620號公報上所記載的渦輪增壓器的軸承套是通過鑄造來制造的。并且，在日本特開9-310620號公報上所記載的渦輪增壓器的軸承套的內(nèi)部，以圍繞能夠?qū)⑤S支承為能夠轉(zhuǎn)動的軸承部的周圍的方式形成有用于使冷卻液流通的冷卻通路。
[0004]在這樣的以往的渦輪增壓器的軸承套中，由于冷卻通路的形狀比較復(fù)雜，因此通常使用由鑄砂和樹脂粘合劑所形成的潰散型芯，在制造該軸承套的時候同時形成該冷卻通路。
[0005]使用圖9和圖10對這樣的以往的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中的問題點和其解決方法具體地進行說明。
[0006]以往的渦輪增壓器的軸承套是通過鑄造來制造的。如圖9(a)所示，在用于該鑄造的鑄模160中形成有與所期望的鑄件(即，渦輪增壓器的軸承套)大致相同形狀的中空部分即鑄件主體部162。
[0007]并且，在鑄件主體部162內(nèi)配置有用于在軸承套的內(nèi)部形成冷卻通路的潰散型芯150。潰散型芯150具備:循環(huán)形成部151，其形成為圍繞將渦輪增壓器的軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)的軸承部的周圍的形狀；端部形成部152，其連接在循環(huán)形成部151的上端部附近，從該循環(huán)形成部151延伸設(shè)置到上方(鑄件主體部162的上部)；以及固定部154，其連接在端部形成部152的上端，被嵌入到鑄模160 (鑄件主體部162的上部)來固定，由此將端部形成部152和循環(huán)形成部151保持在規(guī)定的位置上。潰散型芯150中，的循環(huán)形成部151和端部形成部152是與形成于軸承套的內(nèi)部的冷卻通路對應(yīng)的部分。
[0008]在配置了這樣構(gòu)成的潰散型芯150的鑄模160的鑄件主體部162內(nèi)，以下情況在某方面具有缺點:當(dāng)經(jīng)由內(nèi)澆道164供給熔融金屬70(澆鑄)時，如圖9(b)所示，在潰散型芯150的循環(huán)形成部151浸入到熔融金屬70內(nèi)達到某種程度的時刻，由于施加給該循環(huán)形成部151的浮力而對潰散型芯150的端部形成部152施加有力矩，該端部形成部152破損(折損)，無法制造軸承套。
[0009]并且，作為解決這種問題的解決方法，如圖10所示，有在潰散型芯150上設(shè)置輔助固定部155的方法。輔助固定部155連接在循環(huán)形成部151的下端部附近,從該循環(huán)形成部151延伸設(shè)置到下方(鑄件主體部162的底部)。該輔助固定部155的下端部被嵌入到鑄模160 (鑄件主體部162的底部)來固定。
[0010]通過這樣在潰散型芯150上設(shè)置輔助固定部155，潰散型芯150的支承方法是從兩個方向支承循環(huán)形成部151 ( S卩，由端部形成部152從上方支承，由輔助固定部155從下方支承)的、所謂的兩端支承。通過這樣構(gòu)成，即使對循環(huán)形成部151施加有浮力，由于該循環(huán)形成部151不僅被端部形成部152也被輔助固定部155支承，因此能夠防止?jié)⑸⑿托?50破損。
[0011]但是，在通過使用如圖10所示的鑄模160和潰散型芯150的制造方法(鑄造方法)而得到的軸承套上，除了冷卻通路的端部的孔(即，由端部形成部152形成的孔)之外還形成了不需要的孔(即，由輔助固定部155形成的孔)。因此，具有以下缺點:為了堵塞該不需要的孔，需要插入塞子等措施。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的課題
[0013]本發(fā)明是鑒于如上情況而完成的，其所要解決的課題在于提供一種渦輪增壓器的軸承套的制造方法以及渦輪增壓器的軸承套，其中，該渦輪增壓器的軸承套的制造方法能夠防止?jié)茶T熔融金屬時潰散型芯的破損，并且能夠防止在軸承套上形成不需要的孔。
[0014]用于解決問題的手段
[0015]本發(fā)明要解決的課題如上所述，接著對用于解決該課題的手段進行說明。
[0016]S卩，本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法是通過使用潰散型芯進行鑄造而在該軸承套的內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路的渦輪增壓器的軸承套的制造方法，所述潰散型芯具有:端部形成部，其與所述冷卻通路的端部對應(yīng)，并且形成為具有大致橢圓形截面；以及固定部，其對所述端部形成部進行保持，并且被嵌入于鑄模而被固定于該鑄模。
[0017]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，所述端部形成部由與所述冷卻通路的一個端部對應(yīng)的一端形成部和與所述冷卻通路的另一端部對應(yīng)的另一端形成部構(gòu)成，所述固定部將所述一端形成部和所述另一端形成部保持在相互接近的位置上，所述潰散型芯還具備循環(huán)形成部，該循環(huán)形成部連接所述一端形成部和所述另一端形成部，并且與所述冷卻通路的中途部對應(yīng)，所述一端形成部、所述循環(huán)形成部以及所述另一端形成部形成為連續(xù)的一條線狀。
[0018]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，所述端部形成部的截面形成為大致橢圓形截面，該橢圓形截面的短軸朝向與所述一端形成部和所述另一端形成部所排列的方向平行的方向。
[0019]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，在使所述潰散型芯的所述固定部側(cè)朝向下方并使所述循環(huán)形成部側(cè)朝向上方的狀態(tài)下，將該固定部固定在到所述鑄模中的與所述軸承套對應(yīng)的部分的底部來澆鑄熔融金屬。
[0020]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，設(shè)置有多個用于向所述鑄模中的與所述軸承套對應(yīng)的部分供給熔融金屬的內(nèi)澆道，所述多個內(nèi)澆道中的至少一個形成在這樣的位置:從該內(nèi)澆道向所述鑄模中的與所述軸承套對應(yīng)的部分供給的熔融金屬不直接與所述端部形成部碰觸的位置。
[0021]本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套是通過使用潰散型芯進行鑄造而在該軸承套的內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路的渦輪增壓器的軸承套，所述冷卻通路的開口于該軸承套的外周面上的端部形成為具有大致橢圓形截面。
[0022]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套中，所述冷卻通路具備:兩端部，它們在該軸承套的外周面上開口于相互接近的位置；以及中途部，其在該軸承套的內(nèi)部連接所述兩端部，所述兩端部和所述中途部形成為連續(xù)的一條線狀。
[0023]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套中，所述冷卻通路的兩端部截面形成為大致橢圓形截面，該橢圓形截面的短軸朝向與該兩端部所排列的方向平行的方向。
[0024]發(fā)明效果
[0025]作為本發(fā)明的效果，實現(xiàn)以下所示的效果。
[0026]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，能夠提高潰散型芯的端部形成部的強度，并且能夠防止由于該潰散型芯從熔融金屬所受的浮力以致該端部形成部破損。
[0027]并且，為了提高潰散型芯(更詳細而言，端部形成部)的強度，不需要增加該潰散型芯的樹脂粘合劑的量或使金屬芯穿過該潰散型芯。因此，能夠防止伴隨該樹脂粘合劑的增加的氣體的產(chǎn)生量的增加(進而，產(chǎn)生鑄造缺陷)或用于穿過金屬芯的工時以及去除該金屬芯的工時的增加。
[0028]成為，能夠增大冷卻通路的截面積，并且能夠在熔融金屬硬化后輕易地從該冷卻通路內(nèi)去除潰散型芯的砂。
[0029]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，潰散型芯被與冷卻通路的兩端部對應(yīng)的部分(一端形成部和另一端形成部)從一個方向進行支承(即，一端支承)。因此，能夠防止形成如下這樣的孔:在從多個方向支承(例如，從兩個方向支承的、所謂的兩端支承等)潰散型芯的情況下形成在軸承套上的不需要的孔。
[0030]此外，由于能夠防止在軸承套上形成不需要的孔，因此不需要使用堵塞該不需要的孔用的塞子或用于防止漏水的粘合劑等，能夠?qū)崿F(xiàn)花費的削減。進而，由于不需要形成用于安裝該塞子的凸臺部分，并且不需要該塞子本身，因此能夠防止軸承套的重量的增加。此夕卜，由于不需要形成該凸臺部分，因此能夠提高對形成于冷卻通路之外的潤滑油路進行擴大等的設(shè)計的自由度。
[0031]成為，在從多個方向支承潰散型芯的情況下，冷卻通路的形狀變得復(fù)雜，并且在該冷卻通路上形成有盡頭的部分，冷卻液的循環(huán)停滯在該部分，軸承套的冷卻效率下降。但是，在根據(jù)本發(fā)明所涉及的制造方法來制造的軸承套中，由于冷卻通路為簡單的形狀(沒有分支等的一條線狀)，因此冷卻液的循環(huán)變得順暢，能夠提高冷卻效率。
[0032]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，能夠確保相鄰的一端形成部和另一端形成部的間隔，并且能夠提高潰散型芯的端部形成部的強度。
[0033]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，澆鑄熔融金屬后，能夠降低潰散型芯的循環(huán)形成部從熔融金屬所受的浮力，進而能夠防止該潰散型芯(尤其是端部形成部)破損。
[0034]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的制造方法中，在從所述多個內(nèi)澆道供給熔融金屬時，能夠降低該熔融金屬對潰散型芯施加的沖擊(壓力)，進而能夠防止該潰散型芯(尤其是端部形成部)破損。
[0035]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套的中，能夠提高潰散型芯中的與冷卻通路的端部對應(yīng)的部分的強度，能夠防止在進行鑄造時由于該潰散型芯從熔融金屬所受的浮力以致該潰散型芯中的與冷卻通路的端部對應(yīng)的部分破損。
[0036]并且，不需要為了提高潰散型芯(更詳細而言，潰散型芯中的與冷卻通路的端部對應(yīng)的部分)的強度而增加該潰散型芯的樹脂粘合劑的量或使金屬芯穿過該潰散型芯。因此，能夠防止伴隨該樹脂粘合劑的增加的氣體的產(chǎn)生量的增加(進而，產(chǎn)生鑄造缺陷)或用于穿過金屬芯的工時以及去除該金屬芯的工時的增加。
[0037]此外，能夠增大冷卻通路的截面積，并且能夠在熔融金屬硬化后輕易地從該冷卻通路內(nèi)去除潰散型芯的砂子。
[0038]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套中，潰散型芯被與冷卻通路的兩端部對應(yīng)的部分從一個方向所支承(所謂的一端支承)。因此，能夠防止形成如下這樣的孔:在從多個方向支承(例如，從兩個方向支承的、所謂的兩端支承等)潰散型芯的情況下形成在軸承套上的不需要的孔。
[0039]此外，由于能夠防止在軸承套上形成不需要的孔，因此不需要使用堵塞該不需要的孔用的塞子或用于防止漏水的粘合劑等，能夠?qū)崿F(xiàn)花費的削減。進而，由于不需要形成用于安裝該塞子的凸臺部分，并且不需要該塞子本身，因此能夠防止軸承套的重量的增加。進而，由于不需要形成該凸臺部分，因此能夠提高對形成于冷卻通路之外的潤滑油路進行擴大等的設(shè)計的自由度。
[0040]進而，在從多個方向支承潰散型芯的情況下，冷卻通路的形狀變得復(fù)雜，并且在該冷卻通路上形成有盡頭的部分，冷卻液的循環(huán)停滯在該部分，軸承套的冷卻效率下降。但是，在本發(fā)明所涉及的軸承套中，由于冷卻通路為簡單的形狀(沒有分支等的一條線狀)，冷卻液的循環(huán)變得順暢，能夠提高冷卻效率。
[0041]在本發(fā)明的渦輪增壓器的軸承套中，能夠確保相鄰的冷卻通路的兩端部的間隔，并且能夠提高潰散型芯中的與冷卻通路的兩端部對應(yīng)的部分的強度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]圖1是示出使用根據(jù)本發(fā)明所涉及的制造方法而制造的軸承套的渦輪增壓器的動作的概要的示意圖。
[0043]圖2中，(a)是示出軸承套的右側(cè)視圖。(b)是示出軸承套的主視圖。
[0044]圖3中，(a)是示出軸承套的仰視圖。(b)是(a)中的A_A剖視圖。
[0045]圖4是示出鑄模的結(jié)構(gòu)的概要的側(cè)剖示意圖。
[0046]圖5是示出鑄模(尤其下模)的結(jié)構(gòu)的概要的俯視示意圖。
[0047]圖6是示出潰散型芯的立體圖。
[0048]圖7中，(a)是示出潰散型芯的仰視圖。(b)是示出潰散型芯的主視圖。(C)是示出潰散型芯的仰視圖。
[0049]圖8中，(a)是示出開始供給熔融金屬時的鑄件主體部的情況的側(cè)剖視圖。(b)是示出開始供給熔融金屬而經(jīng)過一定時間時的鑄件主體部的情況的側(cè)剖視圖。
[0050]圖9中，(a)是示出以往的鑄件主體部的情況的側(cè)剖視圖。(b)是示出供給熔融金屬時的以往的鑄件主體部的情況的側(cè)面剖視圖。
[0051]圖10是示出對潰散型芯進行兩端支承的結(jié)構(gòu)的以往的鑄件主體部的情況的側(cè)剖視圖。

【具體實施方式】
[0052]在以下的說明中，遵從在圖中標(biāo)記的箭頭，分別定義前后方向、上下方向以及左右方向。
[0053]首先，使用圖1，對使用作為本發(fā)明所涉及的軸承套的一實施方式的軸承套20 (參照圖2等)的渦輪增壓器10的動作的概要進行說明。
[0054]渦輪增壓器10將壓縮空氣送入發(fā)動機的氣缸2?？諝馔ㄟ^進氣通路I被供給到氣缸2。該空氣依次通過配置在進氣通路I的中途的空氣濾清器4、渦輪增壓器10、中間冷卻器5以及節(jié)氣門6而被供給到氣缸2。此時，由于該空氣被渦輪增壓器10的壓縮機12壓縮，因此能夠向氣缸2內(nèi)送入更多的空氣。
[0055]在氣缸2內(nèi)燃燒后的高溫空氣(廢氣)通過排氣通路3而被排出。此時,該廢氣使渦輪增壓器10的渦輪13旋轉(zhuǎn)。渦輪13經(jīng)由軸11與壓縮機12連接，該渦輪13的旋轉(zhuǎn)被傳遞到壓縮機12，由此能夠壓縮進氣通路I內(nèi)的空氣。
[0056]并且，在渦輪13的上流側(cè)，排氣通路3被分流，另外形成了不通過該渦輪13的通路。該通路能夠由廢氣旁通閥7進行開閉。并且，該廢氣旁通閥7由致動器8驅(qū)動而開閉。另外，致動器8的動作由負壓產(chǎn)生機構(gòu)9所控制，該負壓產(chǎn)生機構(gòu)由電磁閥等構(gòu)成。通過由致動器8對廢氣旁通閥7進行開閉，能夠調(diào)節(jié)送往渦輪13的廢氣的流量。
[0057]接著，使用圖2和圖3，對軸承套20的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0058]軸承套20內(nèi)具有軸11，并且將該軸11支承為能夠旋轉(zhuǎn)。該軸11配置為在前后方向上貫通軸承套20，并且借助于軸承Ila被支承為能夠該軸承套20中轉(zhuǎn)動。并且，壓縮機12被配置在軸承套20的后方，渦輪13被配置在軸承套的前方(參照圖3 (b))。軸承套20主要具備主體部30以及凸緣部40。
[0059]主體部30是形成為使其軸線朝向前后方向的大致圓柱形狀的部分。在主體部30上主要形成有軸承部31、潤滑油路32以及冷卻通路33。
[0060]軸承部31是經(jīng)由軸承Ila將軸11支承為能夠旋轉(zhuǎn)的部分。軸承部31由形成為在前后方向上貫通主體部30的貫通孔構(gòu)成。更詳細而言，軸承部31性成為連通主體部30的前表面和后表面，并且與前后方向平行。
[0061]潤滑油路32用于向該軸承套20內(nèi)供給潤滑油，該潤滑油用于潤滑軸承套20與軸11的滑動部(軸承部31等)。潤滑油路32形成為連通連接軸承套20的外周面、和該軸承套20與軸11的滑動部(軸承部31等)。
[0062]在這樣構(gòu)成的潤滑油路32中，從軸承套20的外部供給來的潤滑油被向該軸承套20與軸11的滑動部(軸承部31等)供給，潤滑并且冷卻該滑動部。
[0063]冷卻通路33用于使用于冷卻軸承套20的冷卻液在該軸承套20內(nèi)流通。冷卻通路33主要具備圓形循環(huán)部33a、第I端部33b以及第2端部33c。
[0064]圓形循環(huán)部33a在主體部30的內(nèi)部構(gòu)成冷卻通路33的中途部。圓形循環(huán)部33a形成在主體部30的前端部附近。正面觀察時，圓形循環(huán)部33a形成為圍繞軸承部31的大致圓弧狀。
[0065]第I端部33b構(gòu)成冷卻通路33的一個端部。第I端部33b在主體部30的底面(下表面)的左右大致中央部開口，從該部分朝向前上方地形成。第I端部33b的前上端與圓形循環(huán)部33a的一端連通。
[0066]第2端部33c構(gòu)成冷卻通路33的另一端部。第2端部33c在主體部30的底面(下表面)的第I端部33b的緊左側(cè)開口，從該部分朝向前上方地形成。第2端部33c的前上端與圓形循環(huán)部33a的另一端連通。
[0067]這樣，通過將第I端部33b、圓形循環(huán)部33a以及第2端部33c端部彼此依次連通，由此，該第I端部33b、圓形循環(huán)部33a以及第2端部33c (冷卻通路33)形成為沒有分支部分的連續(xù)的一條線狀。
[0068]并且，第I端部33b和第2端部33c的截面形成為大致橢圓形。更詳細而言，第I端部33b和第2端部33c的截面形成為如下這樣的大致橢圓形:其長軸與前后方向大致平行，其短軸與左右方向(即，第I端部33b和第2端部33c排列的方向)大致平行。
[0069]在這樣構(gòu)成的冷卻通路33中，從軸承套20的外部供給來的冷卻液從第I端部33b被供給到該軸承套20內(nèi)，流過圓形循環(huán)部33a后，從第2端部33c被排出到該軸承套20外。由于圓形循環(huán)部33a形成為圍繞軸承部31，因此借助于流過該圓形循環(huán)部33a的冷卻液能夠有效地冷卻軸承部31。
[0070]凸緣部40是形成為其板面面向前后方向的大致圓板狀的部分。凸緣部40在主體部30的后端部外周上與該主體部30形成為一體。
[0071]接著，使用圖4至圖8，對如上述構(gòu)成的軸承套20的制造方法進行說明。
[0072]軸承套20是通過鑄造而制造的。首先，使用圖4和圖5，對制造(鑄造)軸承套20時使用的鑄模60的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0073]鑄模60是為了鑄造軸承套20而使用的砂型。鑄模60由上模60a和下模60b所構(gòu)成。在鑄模60上主要形成有澆口 61、鑄件主體部62、流道63、第I內(nèi)澆道64a、第2內(nèi)澆道64b、第3內(nèi)燒道64c、排氣部65以及冒口部66。
[0074]此外，圖5是示出鑄模60中的下模60b的俯視圖，但是為了說明的便利，用兩點劃線合并地示出形成于上模60a的澆口 61、流道63以及排氣部65。
[0075]澆口 61是熔融金屬注入到鑄模60時的入口。澆口 61從上模60a的上表面朝向下方地形成。
[0076]鑄件主體部62是為了形成軸承套20而成形的中空部。鑄件主體部62在上模60a和下模60b中形成為與軸承套20大致相同的形狀。
[0077]流道63是用于從澆口 61注入的熔融金屬流通到規(guī)定的位置的通路。流道63從澆口 61的下端部延伸設(shè)置到規(guī)定的位置。更詳細而言，流道63從澆口 61的下端部延伸設(shè)置到鑄件主體部62的緊后方，由此處以從右方繞過鑄件主體部62的方式繼續(xù)前方延伸設(shè)置(參照圖5)。
[0078]第I內(nèi)澆道64a是將流過流道63而來的熔融金屬向鑄件主體部62內(nèi)供給的通路。第I內(nèi)澆道64a在下模60b上形成為其長度方向與前后方向平行，并將流道63與鑄件主體部62的后部連通。
[0079]第2內(nèi)澆道64b是將流過流道63而來的熔融金屬向鑄件主體部62內(nèi)供給的通路。第2內(nèi)澆道64b在下模60b上形成為其長度方向與左右方向平行，并將流道63與鑄件主體部62的右側(cè)部的后端部附近連通。
[0080]第3內(nèi)澆道64c是將流過流道63而來的熔融金屬向鑄件主體部62內(nèi)供給的通路。第3內(nèi)澆道64c在下模60b上形成為其長度方向與左右方向平行，并將流道63與鑄件主體部62的右側(cè)部的前端部附近連通。
[0081]排氣部65是用于將通過鑄造來制造軸承套20時在鑄模60內(nèi)產(chǎn)生的氣體排出的通路。排氣部65的一端與鑄件主體部62連通連接，排氣部65的另一端連通至上模60a的上表面。
[0082]冒口部66是用于防止在通過鑄造來制造軸承套20時在該軸承套20中產(chǎn)生氣孔的澆口杯。冒口部66形成在鑄件主體部62的上部(更詳細而言，軸承套20的形成有冷卻通路33的圓形循環(huán)部33a的部分的上方)，并且與該鑄件主體部62連通連接。
[0083]并且，在鑄件主體部62內(nèi)配置有潰散型芯50。以下，使用圖6和圖7，對潰散型芯50的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0084]潰散型芯50用于在軸承套20的內(nèi)部形成冷卻通路33。潰散型芯50由鑄砂和樹脂粘合劑形成。潰散型芯50主要具備循環(huán)形成部51、一端形成部52、另一端形成部53以及固定部54。
[0085]循環(huán)形成部51是與冷卻通路33中的圓形循環(huán)部33a對應(yīng)的部分，是用于形成該圓形循環(huán)部33a的部分。循環(huán)形成部51形成為與冷卻通路33的圓形循環(huán)部33a大致相同的形狀，即，正面觀察大致圓弧狀。
[0086]一端形成部52是本實施方式所涉及的端部形成部的一個實施方式。一端形成部52是與冷卻通路33中的第I端部33b對應(yīng)的部分，是用于形成該第I端部33b的部分。一端形成部52形成為與冷卻通路33的第I端部33b大致相同形狀。即，一端形成部52的一端與循環(huán)形成部51的一端(右側(cè)的端部)一體地連接，并且一端形成部52的另一端從該循環(huán)形成部51的一端向后下方延伸設(shè)置。
[0087]另一端形成部53是本實施方式所涉及的端部形成部的一個實施方式。另一端形成部53是與冷卻通路33中的第2端部33c對應(yīng)的部分，是用于形成該第2端部33c的部分。另一端形成部53形成為與冷卻通路33的第2端部33c大致相同的形狀。S卩，另一端形成部53的一端與循環(huán)形成部51的另一端(左方的端部)一體地連接，并且另一端形成部53的另一端從該循環(huán)形成部51的另一端向后下方延伸設(shè)置。該另一端形成部53的另一端延伸設(shè)置到與一端形成部52的另一端接近的位置(更詳細而言，一端形成部52的另一端的緊左方)。
[0088]這樣將一端形成部52、循環(huán)形成部51以及另一端形成部53彼此依次連接，由此，該一端形成部52、循環(huán)形成部51以及另一端形成部53形成為沒有分支部分的連續(xù)的一條線狀。
[0089]固定部54將一端形成部52和另一端形成部53保持在相互接近的位置上。固體部54形成為大致立方體狀。在固定部的一個面(上表面)上，一端形成部52的另一端和另一端形成部53的另一端被固定在相互接近的位置上。
[0090]這樣構(gòu)成的潰散型芯50是從固定部54向循環(huán)形成部51逐漸地向前方推出的形狀。
[0091]并且，一端形成部52和另一端形成部53的截面形成為大致橢圓狀。更詳細而言，一端形成部52和另一端形成部53的截面形成為如下這樣的大致橢圓狀:其長軸與前后方向(即，潰散型芯50從固定部54向循環(huán)形成部51推出的方向)大致平行，其短軸與左右方向(即，一端形成部52和另一端形成部53排列的方向)大致平行。
[0092]這樣構(gòu)成的潰散型芯50配置在鑄模60的鑄件主體部62內(nèi)。更詳細而言，如圖4、圖5以及圖8所示，潰散型芯50在分別使固定部54朝向下方，使循環(huán)形成部51朝向上方的狀態(tài)下配置。固定部54在被嵌入于鑄件主體部62的底部(下部)的狀態(tài)下被固定。
[0093]通過這樣將潰散型芯50的固定部54固定在鑄件主體部62內(nèi)，能夠?qū)⒀h(huán)形成部
51、一端形成部52以及另一端形成部53保持在規(guī)定的位置上。此時，循環(huán)形成部51被配置在圍繞形成于軸承套20上的軸承部31的周圍的位置上。
[0094]此時，潰散型芯50的一端形成部52和另一端形成部53配置為俯視觀察時(參照圖5)不重疊在第2內(nèi)澆道64b的長度方向(左右方向)的延長線上。即，潰散型芯50被配置成:流過第2內(nèi)澆道64b內(nèi)并從該第2內(nèi)澆道64b的左端部流出到鑄件主體部62內(nèi)的熔融金屬不在該勢頭下直接碰觸潰散型芯50的一端形成部52和另一端形成部53。
[0095]接著，使用圖4、圖5以及圖8，對使用如上述構(gòu)成的鑄模60和潰散型芯50來制造軸承套20的方法進行說明。
[0096]在制造軸承套20的情況下，從澆口 61 (參照圖4和圖5)注入(澆鑄)熔融金屬70。從澆口 61澆鑄的熔融金屬70流過流道63并經(jīng)由第I內(nèi)澆道64a、第2內(nèi)澆道64b以及第3內(nèi)澆道64c被供給(澆鑄)到鑄件主體部62。
[0097]這樣，通過設(shè)置多個內(nèi)澆道(第I內(nèi)澆道64a、第2內(nèi)澆道64b以及第3內(nèi)澆道64c)而將從流道63供給來的熔融金屬分配到各內(nèi)澆道，能夠減少流過該各內(nèi)澆道內(nèi)的熔融金屬的量。由此,能夠降低流過該各內(nèi)澆道內(nèi)并流出到鑄件主體部62內(nèi)的熔融金屬觸碰潰散型芯50而對該潰散型芯50施加的沖擊。
[0098]并且，對于流通第2內(nèi)澆道64b內(nèi)并流出到鑄件主體部62內(nèi)的熔融金屬，由于沒有直接觸碰潰散型芯50 (尤其是一端形成部52和另一端形成部53)，因此能夠進一步降低對該潰散型芯50施加的沖擊。
[0099]如圖8 (a)所示，供給到鑄件主體部62的熔融金屬70存積在鑄件主體部62的下部。當(dāng)熔融金屬70存積在鑄件主體部62的下部時，首先是潰散型芯50的下部、即一端形成部52和另一端形成部53的下部浸入熔融金屬70中。并且，由于存積于鑄件主體部62的熔融金屬70溫度下降而開始硬化(開始凝固)，因此一端形成部52和另一端形成部53的下部借助該熔融金屬70開始被固定。
[0100]如圖8(b)所示，隨著熔融金屬70被供給到鑄件主體部62，其澆鑄面(存積在鑄件主體部62內(nèi)的熔融金屬的上表面)上升。當(dāng)熔融金屬70的澆鑄面(湯面)上升時，不僅一端形成部52和另一端形成部53，循環(huán)形成部51也浸入到熔融金屬70中。
[0101]當(dāng)體積大的循環(huán)形成部51浸入熔融金屬70中時，對該循環(huán)形成部51施加了較大的浮力。但是，一端形成部52和另一端形成部53的下部借助于開始凝固的熔融金屬70開始被固定，因此力矩施加到該一端形成部52和另一端形成部53上的點(力矩的作用點)在該一端形成部52和另一端形成部53上逐漸向前方移動。因此，由于從該作用點到循環(huán)形成部51的前后方向的距離逐漸變小，因此由于施加到循環(huán)形成部51上的浮力而施加到一端形成部52和另一端形成部53的力矩也逐漸變小。由此，能夠防止由于施加到循環(huán)形成部51上的浮力使一端形成部52和另一端形成部53破損(折損)。
[0102]并且，一端形成部52和另一端形成部53的截面形成為其長軸與前后方向平行的大致橢圓形，對由施加在循環(huán)形成部51上的浮力產(chǎn)生的上下方向的力矩的強度變高，因此能夠有效地防止由于施加到循環(huán)形成部51上的浮力使一端形成部52和另一端形成部53破損(折損)。
[0103]澆鑄熔融金屬70直到圖4所示的鑄件主體部62和冒口部66被填滿。通過向冒口部填滿熔融金屬70，能夠從該冒口部66向鑄件主體部62供給熔融金屬70，因此能夠防止由于在潰散型芯50內(nèi)部產(chǎn)生的氣體或熔融金屬70的收縮以致在該潰散型芯50的附近(尤其是循環(huán)形成部51的上部)產(chǎn)生氣孔。
[0104]當(dāng)向鑄模60內(nèi)的澆鑄停止，熔融金屬70冷卻到規(guī)定的溫度時，該鑄模60被拆開(脫模)，凝固了的熔融金屬70 (鑄件)被取出。僅將被取出的鑄件中的鑄件主體部62分離取出，去除潰散型芯50，對該鑄件主體部62實施規(guī)定的加工(切削加工或磨削加工等機械加工)，由此得到軸承套20。
[0105]如上，本實施方式所涉及的渦輪增壓器10的軸承套20的制造方法是通過使用潰散型芯50進行鑄造，由此在內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路33的渦輪增壓器的軸承套20的制造方法，所述潰散型芯50具有:端部形成部，其與所述冷卻通路33的端部(一端形成部52和另一端形成部53)對應(yīng)，并且形成為具有大致橢圓形截面；以及固定部，其保持所述端部形成部54，并且被嵌入鑄模從而被固定在該鑄模中。
[0106]通過這樣構(gòu)成，能夠提高潰散型芯50的端部形成部的強度，并且能夠防止該潰散型芯50因從熔融金屬70所受的浮力而導(dǎo)致該端部形成部破損。
[0107]并且，為了提高潰散型芯50 (更詳細而言，端部形成部)的強度，不需要增加該潰散型芯50的樹脂粘合劑的量或使金屬芯穿過該潰散型芯50。因此，能夠防止伴隨該樹脂粘合劑的增加的氣體的產(chǎn)生量的增加(進而，產(chǎn)生鑄造缺陷)或用于穿過金屬芯的工時以及去除該金屬芯的工時的增加。
[0108]此外，能夠增大冷卻通路33的截面積，并且能夠在熔融金屬70硬化后輕易地從該冷卻通路33內(nèi)去除潰散型芯50的砂。
[0109]并且，所述端部形成部由與所述冷卻通路33的第I端部33b ( —端部)對應(yīng)的一端形成部52和與所述冷卻通路33的第2端部33c (另一端部)對應(yīng)的另一端形成部53構(gòu)成，所述固定部54將所述一端形成部52和所述另一端形成部53保持在相互接近的位置上，所述潰散型芯50還具備循環(huán)形成部51，該循環(huán)形成部51連接所述一端形成部52和另一端形成部53，并且與所述冷卻通路33的圓形循環(huán)部33a (中途部)對應(yīng)，所述一端形成部
52、所述循環(huán)形成部51以及所述另一端形成部53形成為連續(xù)的一條線狀。
[0110]通過這樣構(gòu)成，潰散型芯50由與冷卻通路33的兩端部對應(yīng)的部分(一端形成部52和另一端形成部53)從一個方向進行支承(即，一端支承)。因此，能夠防止形成如下這樣的孔:在從多個方向支承(例如，從兩個方向支承的、所謂的兩端支承等)潰散型芯50的情況下形成在軸承套20上的不需要的孔。
[0111]此外，由于能夠防止在軸承套20上形成不需要的孔，因此不需要使用堵塞該不需要的孔用的塞子或用于防止漏水的粘合劑等，能夠?qū)崿F(xiàn)花費的削減。進而，由于不需要形成用于安裝該塞子的凸臺部分，并且不需要該塞子本身，因此能夠防止軸承套20的重量的增力口。此外，由于不需要形成該凸臺部分，因此能夠提高對形成于冷卻通路33之外的潤滑油路32進行擴大等的設(shè)計的自由度。
[0112]此外，在從多個方向支承潰散型芯50的情況下，冷卻通路33的形狀變得復(fù)雜，并且在該冷卻通路33上形成有盡頭部分，冷卻液的循環(huán)停滯在該部分，軸承套20的冷卻效率下降。但是，在根據(jù)本發(fā)明所涉及的制造方法而制造的軸承套20中，由于冷卻通路33為簡單的形狀(沒有分支等的一條線狀)，因此冷卻液的循環(huán)變得順暢，能夠提高冷卻效率。
[0113]并且，所述端部形成部的截面形成為大致橢圓形截面，該橢圓形截面的短軸朝向與一端形成部52和另一端形成部53所排列的方向(左右方向)平行的方向。
[0114]通過這樣構(gòu)成，能夠確保相鄰的一端形成部52和另一端形成部53的間隔，并且提高潰散型芯50的端部形成部(一端形成部52和另一端形成部53)的強度。
[0115]并且，在本實施方式所涉及的渦輪增壓器的軸承套20的制造方法中，在使所述潰散型芯50的所述固定部54側(cè)朝向下方，并使所述循環(huán)形成部51側(cè)朝向上方的狀態(tài)下，將該固定部54固定到鑄件主體部62 (鑄模60中的與所述軸承套20對應(yīng)的部分)的底部62a并澆鑄熔融金屬70。
[0116]通過這樣構(gòu)成，在澆鑄熔融金屬70時，能夠降低潰散型芯50的循環(huán)形成部51從熔融金屬70所受的浮力，進而能夠防止該潰散型芯50 (尤其是一端形成部52和另一端形成部53)破損。
[0117]并且，在本實施方式所涉及的渦輪增壓器的軸承套20的制造方法中，設(shè)置有多個用于向鑄件主體部62(鑄模60中的與軸承套20對應(yīng)的部分)供給熔融金屬70的內(nèi)澆道(第I內(nèi)燒道64a、第2內(nèi)燒道64b以及第3內(nèi)燒道64c),所述多個內(nèi)燒道中的一個(第2內(nèi)澆道64b)形成在這樣的位置:從該第2內(nèi)澆道64b向鑄件主體部62(鑄模60中的與軸承套20對應(yīng)的部分)供給的熔融金屬70不直接與所述端部形成部(一端形成部52和另一端形成部53)碰觸。
[0118]通過這樣構(gòu)成，能夠降低在從所述多個內(nèi)澆道供給熔融金屬70時熔融金屬70施加給潰散型芯50的沖擊(壓力)，進而能夠防止該潰散型芯50 (尤其是端部形成部(一端形成部52和另一端形成部53))破損。
[0119]并且，本實施方式所涉及的渦輪增壓器的軸承套20是通過使用潰散型芯50進行鑄造從而在內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路33的渦輪增壓器的軸承套20，在該軸承套20的外周面(底面)上開口的、所述冷卻通路33的端部(第I端部33b和第2端部33c)形成為具有大致橢圓形截面。
[0120]通過這樣構(gòu)成，能夠提高潰散型芯50中的與冷卻通路33的端部(第I端部33b和第2端部33c)對應(yīng)的部分(一端形成部52和另一端形成部53)的強度,能夠防止在進行鑄造時由該潰散型芯50從熔融金屬70所受的浮力使該潰散型芯50中的與冷卻通路33的端部對應(yīng)的部分破損。
[0121]并且，不需要為了提高潰散型芯50 (更詳細而言，潰散型芯50中的與冷卻通路33的端部對應(yīng)的部分)的強度而增加該潰散型芯50的樹脂粘合劑的量或使金屬芯穿通穿過該潰散型芯50。因此，能夠防止伴隨該樹脂粘合劑的增加的氣體的產(chǎn)生量的增加(進而，產(chǎn)生鑄造缺陷)或用于穿過金屬芯的工時以及去除該金屬芯的工時的增加。
[0122]此外，能夠增大冷卻通路33的截面積，并且能夠在熔融金屬70硬化后輕易地從該冷卻通路33內(nèi)去除潰散型芯50的砂。
[0123]并且，冷卻通路33具備--第I端部33b和第2端部33c (兩端部)，它們在該軸承套20的外周面(底面)上相互接近的位置處開口 ；以及圓形循環(huán)部33a (中途部)，其在該軸承套20的內(nèi)部將所述兩端部連接起來，所述兩端部和圓形循環(huán)部33a形成為連續(xù)的一條線狀。
[0124]通過這樣構(gòu)成，潰散型芯50由與冷卻通路的兩端部對應(yīng)的部分(一端形成部52和另一端形成部53)從一個方向進行支承(即，一端支承)。因此，能夠防止形成如下這樣的孔:在從多個方向支承(例如，從兩個方向支承的、所謂的兩端支承等)潰散型芯50的情況下形成在軸承套20上的不需要的孔。
[0125]此外，由于能夠防止在軸承套20上形成不需要的孔，因此不需要使用堵塞該不需要的孔用的塞子或用于防止漏水的粘合劑等，能夠?qū)崿F(xiàn)花費的削減。進而，由于不需要形成用于安裝該塞子的凸臺部分，并且不需要該塞子本身，因此能夠防止軸承套20的重量的增力口。此外，由于不需要形成該凸臺部分，因此能夠提高對形成于冷卻通路33之外的潤滑油路32進行擴大等的設(shè)計的自由度。
[0126]此外，在從多個方向支承潰散型芯50的情況下，冷卻通路33的形狀變得復(fù)雜，并且在該冷卻通路33上形成有盡頭的部分，冷卻液的循環(huán)停滯在該部分，軸承套20的冷卻效率下降。但是，在本發(fā)明所涉及的軸承套20中，由于冷卻通路33為簡單的形狀(沒有分支等的一條線狀)，因此冷卻液的循環(huán)變得順暢，能夠提高冷卻效率。
[0127]并且，冷卻通路33的兩端部(第I端部33b和第2端部33c)的截面形成為大致橢圓形截面，該橢圓形截面的短軸朝向與該兩端部所排列的方向平行的方向(左右方向)。
[0128]通過這樣構(gòu)成，能夠確保相鄰的冷卻通路33的兩端部(第I端部33b和第2端部33c)的間隔，并且提高潰散型芯50中的與冷卻通路33的兩端部(第I端部33b和第2端部33cc)對應(yīng)的部分(一端形成部52和另一端形成部53)的強度。
[0129]并且，潰散型芯50的一端形成部52和另一端形成部53的截面形成為大致橢圓形，其長軸與潰散型芯50從固定部54朝向循環(huán)形成部51推出的方向(在本實施方式中為前后方向)大致平行。
[0130]通過這樣構(gòu)成，能夠在一定程度上確保在左右方向上排列配置的一端形成部52和另一端形成部53的間隔(由于使短軸朝向左右方向，因此一端形成部52和另一端形成部53不接近)，并且能夠提高一端形成部52和另一端形成部53對由施加在循環(huán)形成部51上的浮力產(chǎn)生的上下方向的力矩的強度。
[0131]此外，在本實施方式中，多個內(nèi)澆道(第I內(nèi)澆道64a、第2內(nèi)澆道64b以及第3內(nèi)澆道64c)中，僅第2內(nèi)澆道64b形成在從該第2內(nèi)澆道64b供給到鑄件主體部62的熔融金屬70不直接觸碰潰散型芯50 (更詳細而言，一端形成部52和另一端形成部53)的位置上，但是本發(fā)明不限于此。即，也能夠構(gòu)成為從其它的內(nèi)澆道(第I內(nèi)澆道64a或第3內(nèi)澆道64c)供給到鑄件主體部62的熔融金屬70不直接觸碰潰散型芯50，或者構(gòu)成為從多個內(nèi)澆道供給到鑄件主體部62的熔融金屬70不直接觸碰潰散型芯50。
[0132]并且，在本實施方式中，在鑄模60上形成第I內(nèi)澆道64a、第2內(nèi)澆道64b以及第3內(nèi)澆道64c這三個內(nèi)澆道作為多個內(nèi)澆道，但是本發(fā)明不限于此，內(nèi)澆道的個數(shù)可以是兩個也可以是四個以上。
[0133]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0134]本發(fā)明能夠應(yīng)用于通過使用潰散型芯進行鑄造從而在內(nèi)部形成有用于使冷卻液流通的冷卻通路的渦輪增壓器的軸承套的制造方法以及渦輪增壓器的軸承套。
[0135]標(biāo)號說明
[0136]10渦輪增壓器
[0137]20軸承套
[0138]30主體部
[0139]33冷卻通路
[0140]34圓形循環(huán)部(中途部)
[0141]33b第I端部(一端部)
[0142]33c第2端部(另一端部)
[0143]50潰散型芯
[0144]51循環(huán)形成部
[0145]52 一端形成部(端部形成部)
[0146]53另一端形成部(端部形成部)
[0147]54固定部
[0148]60 鑄模
[0149]62鑄件主體部
[0150]62a 底部
[0151]64a第I內(nèi)澆道(內(nèi)澆道)
[0152]64b第2內(nèi)澆道(內(nèi)澆道)
[0153]64c第3內(nèi)澆道(內(nèi)澆道)
【權(quán)利要求】
1.一種渦輪增壓器的軸承套的制造方法，該制造方法通過使用潰散型芯進行鑄造而在該軸承套的內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路，其特征在于， 所述潰散型芯具備: 端部形成部，其與所述冷卻通路的端部對應(yīng)，并且形成為具有大致橢圓形截面；以及 固定部，其對所述端部形成部進行保持，并且被嵌入于鑄模而被固定于該鑄模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪增壓器的軸承套的制造方法，其特征在于， 所述端部形成部由與所述冷卻通路的一端部對應(yīng)的一端形成部以及與所述冷卻通路的另一端部對應(yīng)的另一端形成部構(gòu)成， 所述固定部將所述一端形成部和所述另一端形成部保持在相互接近的位置上， 所述潰散型芯還具備循環(huán)形成部，該循環(huán)形成部連接所述一端形成部和所述另一端形成部，并且與所述冷卻通路的中途部對應(yīng)， 所述一端形成部、所述循環(huán)形成部以及所述另一端形成部形成為連續(xù)的一條線狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪增壓器的軸承套的制造方法，其特征在于， 所述端部形成部的截面形成為大致橢圓形截面，其中，該橢圓形截面的短軸朝向與所述一端形成部和所述另一端形成部所排列的方向平行的方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的渦輪增壓器的軸承套的制造方法，其特征在于， 在使所述潰散型芯的所述固定部側(cè)朝向下方并使所述循環(huán)形成部側(cè)朝向上方的狀態(tài)下，將該固定部固定到所述鑄模中的與所述軸承套對應(yīng)的部分的底部來澆鑄熔融金屬。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪增壓器的軸承套的制造方法，其特征在于 設(shè)置有多個用于向所述鑄模中的與所述軸承套對應(yīng)的部分供給熔融金屬的內(nèi)澆道，所述多個內(nèi)澆道中的至少一個形成在這樣的位置:從該內(nèi)澆道向所述鑄模中的與所述軸承套對應(yīng)的部分供給的熔融金屬不直接與所述端部形成部碰觸。
6.一種渦輪增壓器的軸承套，所述渦輪增壓器的軸承套通過使用潰散型芯進行鑄造而在該軸承套的內(nèi)部形成用于使冷卻液流通的冷卻通路，其特征在于， 所述冷卻通路的開口于該軸承套的外周面上的端部形成為具有大致橢圓形截面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪增壓器的軸承套，其特征在于， 所述冷卻通路具備: 兩端部，它們在該軸承套的外周面上開口于相互接近的位置；以及 中途部，其在該軸承套的內(nèi)部連接所述兩端部， 所述兩端部和所述中途部形成為連續(xù)的一條線狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的渦輪增壓器的軸承套，其特征在于， 所述冷卻通路的兩端部的截面形成為大致橢圓形截面，其中，該橢圓形截面的短軸朝向與該兩端部所排列的方向平行的方向。
【文檔編號】B22C9/24GK104271287SQ201380022191
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月27日
【發(fā)明者】神原覺, 牧敬次郎, 村岡健二, 大竹康廣, 鈴木拓也 申請人:大豐工業(yè)株式會社