專利名稱：一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構的制作方法
一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構
技術領域：
本發(fā)明涉及一種排氣式渦輪增壓器，尤其涉及排氣式渦輪增壓器中用于支承渦輪軸轉子部件支承結構。
背景技術：
排氣式渦輪增壓器是利用柴油機排出的壓力高溫廢氣作為動力源，柴油機排出的高溫壓力廢氣引入渦輪增壓器中的渦輪機，利用廢氣所含有的能量推動渦輪機中的渦輪旋轉，從而帶動渦輪旋轉，同時帶動與之同軸的壓氣機葉輪轉動，由壓氣機將吸入空氣進行縮壓升壓后輸送柴油機的進氣系統(tǒng)，向柴油機氣缸內(nèi)充入高密度空氣，可以提高每次柴油噴射量，既可以提高同型號柴油機的輸出功率，也能提高顯著改善柴油機的經(jīng)濟性，促使柴油充分燃燒，提高柴油機的熱效率，降低燃油消耗率，減少有害氣體排放，降低噪聲，因此，車 用柴油機和船用柴油機都需要匹配渦輪增壓器，增壓供氧是柴油機的發(fā)展方向。目前使用最普遍的渦輪增壓器是排氣式渦輪增壓器，它包括渦輪殼、渦輪、渦輪軸、中間體、滑動軸承、增壓葉輪和壓殼，渦輪和增壓葉輪分別安裝在渦輪軸的兩端，渦輪位于渦輪殼中，增壓葉輪位于壓殼中，渦輪軸通過二只滑動軸承安裝在中間體上，渦輪殼和壓殼分別密封地固定安裝在中間體的兩側，兩只滑動軸承由帶壓潤滑油進行潤滑和冷卻。在滑動軸承的周向均勻地設有進油孔，便于潤滑油能進入渦輪軸與滑動軸承的接觸面，滿足充分潤滑和冷卻要求。然而現(xiàn)有的排氣式渦輪增壓器的運行阻力還比較大，直接影響到渦輪增壓器增壓效果的進一步提高，經(jīng)申請人長期的實踐和分析，排氣式渦輪增壓器的運行阻力主要來自于如下二點①渦輪軸與中間體兩端間的轉動密封處磨擦力；②渦輪軸與兩只滑動軸承之間轉動磨擦力；其中，渦輪軸與中間體兩端的密封結構之間轉動動磨擦不可避免，否則就無法密封，而滑動軸承與渦輪軸之間配合轉動磨擦力則有進一步改進的空間，對此配合結構進行改進和優(yōu)化是減少排氣式渦輪增壓器運動阻力的有效途徑。為了克服現(xiàn)有的排氣式渦輪增壓器的運行阻力比較大，進一步提高渦輪增壓器增壓效果，申請人研制出一種低阻尼柴油機渦輪增壓器。其中油膜懸浮支承助轉滑動軸承是核心零件。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構。本發(fā)明采取的技術方案是一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，包括渦輪、渦輪軸、滑動軸承、中間體、擴壓板和增壓葉輪，渦輪和增壓葉輪分別安裝在渦輪軸的兩端，渦輪軸通過二只滑動軸承安裝在中間體上，擴壓板的左側與中間體密封地連接成一體，中間體上的潤滑油路與兩只滑動軸承相通連，所述滑動軸承包括軸承本體、進油孔、油膜槽、外圓表面和配合內(nèi)孔，進油孔沿周向均勻地設置在滑動軸承的外圓表面上，在滑動軸承的配合內(nèi)孔上設有油膜槽，油膜槽的設置位置與進油孔相對應，且油膜槽與進油孔相通連，所述油膜槽的橫截面形狀為契塊形，油膜槽的深度沿渦輪軸的旋轉方向逐漸減小。進一步，在同一圓周上進油孔和油膜槽的數(shù)量為3飛個。進一步，所述油膜槽的頂面為平面。進一步，所述油膜槽的頂面為弧面。由于在滑動軸承的外圓表面上開設了進油孔，在滑動軸承的配合內(nèi)孔上開設有油膜槽，且進油孔與油膜槽處于同一圓周上，兩者相互通連，當增壓器中間體的高壓潤滑油從滑動軸承上的進油孔進入油膜槽中，既能在滑動軸承和渦輪軸配合面之間快速形成支承渦輪軸的高壓油膜層，使渦輪軸自動處于滑動軸承內(nèi)孔的中心，在運行時渦輪軸與滑動軸承之間實現(xiàn)無接觸的高壓油膜浮懸支承結構形式，最大限度地減小了渦輪增壓器的運行阻力；將油膜槽的橫截面形狀設計成沿渦輪軸旋轉方向逐漸減小的漸變結構有利于渦輪軸與 滑動軸承之間在壓力潤滑油作用下實現(xiàn)輔助轉動，進一步減少渦輪軸的旋轉阻力，使得渦輪增壓器的轉子部件實現(xiàn)低磨擦、低阻尼運轉，提高了渦輪增壓器的增壓效果。

圖I為本發(fā)明的結構示意圖；圖2為滑動軸承的結構示意圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4為本發(fā)明在排氣式渦輪增壓器中應用的結構示圖；圖中，I-渦輪殼；2-渦輪；3_渦輪軸；4_滑動軸承；5_中間體；6_擴壓板；7-增壓葉輪；8_壓殼；9_擋熱板；41_軸承本體；42_進油孔；43_油膜槽；44_外圓表面；45_配合內(nèi)孔；46_頂面；51_潤滑油路。
具體實施方式下面結合

本發(fā)明的
具體實施例方式實施例I :一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，如圖I所示，它包括渦輪2、渦輪軸3、滑動軸承4、中間體5、擴壓板6和增壓葉輪7，渦輪2和增壓葉輪7分別安裝在渦輪軸3的兩端，渦輪軸3通過二只滑動軸承4安裝在中間體5上，擴壓板6的左側與中間體5密封地連接成一體，中間體5上的潤滑油路51與兩只滑動軸承4相通連，所述滑動軸承4包括軸承本體41、進油孔42、油膜槽43、外圓表面44和配合內(nèi)孔45，進油孔42沿周向均勻地設置在滑動軸承的外圓表面44上，在滑動軸承4的配合內(nèi)孔45上設有油膜槽43，油膜槽43的設置位置與進油孔42相對應，且油膜槽43與進油孔42相通連，所述油膜槽43的橫截面形狀為契塊形，油膜槽43的深度沿渦輪軸3的旋轉方向逐漸減小。圖4是裝有本發(fā)明的一種低阻尼柴油機渦輪增壓器，它包括渦輪殼I、渦輪2、渦輪軸3、滑動軸承4、中間體5、擴壓板6、增壓葉輪7和壓殼8，渦輪殼I固定安裝在本發(fā)明的中間體5的左側，擋熱板9位于渦輪殼I和中間體5的左側之間，渦輪2位于渦輪殼I中，壓殼8與擴壓板6的右側密封連接成一體，增壓葉輪7位于壓殼8中，中間體5上的潤滑油路51與高壓油泵相通連。實施例2 :與實施例I不同之間在于在滑動軸承4上沿軸設有兩組進油孔42和油膜槽43。 ·
權利要求
1.一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，其特征是包括渦輪(2)、渦輪軸(3)、滑動軸承(4)、中間體(5)、擴壓板(6)和增壓葉輪(7)，渦輪(2)和增壓葉輪(7)分別安裝在渦輪軸(3)的兩端，渦輪軸(3)通過二只滑動軸承(4)安裝在中間體(5)上，擴壓板(6)的左側與中間體(5)密封地連接成一體，中間體(5)上的潤滑油路(51)與兩只滑動軸承(4)相通連，所述滑動軸承(4)包括軸承本體(41)、進油孔(42)、油膜槽(43)、外圓表面(44)和配合內(nèi)孔(45)，進油孔(42)沿周向均勻地設置在滑動軸承的外圓表面(44)上，在滑動軸承(4)的配合內(nèi)孔(45)上設有油膜槽(43)，油膜槽(43)的設置位置與進油孔(42)相對應，且油膜槽(43)與進油孔(42)相通連，所述油膜槽(43)的橫截面形狀為契塊形，油膜槽(43)的深度沿渦輪軸(3)的旋轉方向逐漸減小。
2.根據(jù)權利要求I所述渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，其特征是在同一圓周上進油孔(42)和油膜槽(43)的數(shù)量為3飛個。
3.根據(jù)權利要求I所述渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，其特征是所述油膜槽(43)的頂面(46)為平面。
4.根據(jù)權利要求I渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，其特征是所述油膜槽(43)的頂面(46)為弧面。
全文摘要
一種渦輪增壓器低阻尼油膜懸浮支承結構，包括軸承體、進油孔、外圓表面和配合內(nèi)孔表面，進油孔沿周向均勻地設置在外圓表面上，在配合內(nèi)孔上設有油膜槽，油膜槽的設置位置與進油孔相對應，且油膜槽與進油孔相通連，所述油膜槽的橫截面形狀為契塊形，油膜槽的深度沿渦輪軸的旋轉方向逐漸減小。高壓潤滑油從進油孔進入油膜槽中，既便于滑動軸承和渦輪軸之間快速形成支承渦輪軸的油膜層，使渦輪軸自動處于滑動軸承的內(nèi)孔中，在運行時渦輪軸與滑動軸承之間實現(xiàn)無接觸支承，降低了渦輪增壓器的運行阻力；油膜槽的特定結構，有利于渦輪軸與滑動軸承之間在壓力潤滑油作用下實現(xiàn)輔助轉動，進一步減少渦輪軸的旋轉阻力，實現(xiàn)渦輪增壓器的低阻尼運行。
文檔編號F16C33/04GK102852630SQ20121031032
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權日2012年8月28日
發(fā)明者湯俊, 韓青, 曹紅艷, 胡兵, 陸仁杰 申請人:常州市索特動力工程有限公司