一种涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102852630A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102852630A(43)申请公布日2013.01.02(21)申请号201210310323.1(22)申请日2012.08.28(71)申请人常州市索特动力工程有限公司地址213200江苏省常州市金坛市丹阳门北路9-C座(72)发明人汤俊韩青曹红艳胡兵陆仁杰(74)专利代理机构常州市维益专利事务所32211代理人周祥生(51)Int.Cl.F02B39/14(2006.01)F16C33/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称一种涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构(57)摘要一种涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构，包括轴承体、进油孔、外圆表面和配合内孔表面，进油孔沿周向均匀地设置在外圆表面上，在配合内孔上设有油膜槽，油膜槽的设置位置与进油孔相对应，且油膜槽与进油孔相通连，所述油膜槽的横截面形状为契块形，油膜槽的深度沿涡轮轴的旋转方向逐渐减小。高压润滑油从进油孔进入油膜槽中，既便于滑动轴承和涡轮轴之间快速形成支承涡轮轴的油膜层，使涡轮轴自动处于滑动轴承的内孔中，在运行时涡轮轴与滑动轴承之间实现无接触支承，降低了涡轮增压器的运行阻力；油膜槽的特定结构，有利于涡轮轴与滑动轴承之间在压力润滑油作用下实现辅助转动，进一步减少涡轮轴的旋转阻力，实现涡轮增压器的低阻尼运行。CN1028563ACN102852630A权利要求书1/1页1.一种涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构，其特征是：包括涡轮（2）、涡轮轴（3）、滑动轴承（4）、中间体（5）、扩压板（6）和增压叶轮（7），涡轮（2）和增压叶轮（7）分别安装在涡轮轴（3）的两端，涡轮轴（3）通过二只滑动轴承（4）安装在中间体（5）上，扩压板（6）的左侧与中间体（5）密封地连接成一体，中间体（5）上的润滑油路（51）与两只滑动轴承（4）相通连，所述滑动轴承（4）包括轴承本体（41）、进油孔（42）、油膜槽（43）、外圆表面（44）和配合内孔（45），进油孔（42）沿周向均匀地设置在滑动轴承的外圆表面（44）上，在滑动轴承（4）的配合内孔（45）上设有油膜槽（43），油膜槽（43）的设置位置与进油孔（42）相对应，且油膜槽（43）与进油孔（42）相通连，所述油膜槽（43）的横截面形状为契块形，油膜槽（43）的深度沿涡轮轴（3）的旋转方向逐渐减小。2.根据权利要求1所述涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构，其特征是：在同一圆周上进油孔（42）和油膜槽（43）的数量为3~6个。3.根据权利要求1所述涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构，其特征是：所述油膜槽（43）的顶面（46）为平面。4.根据权利要求1涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构，其特征是：所述油膜槽（43）的顶面（46）为弧面。2CN102852630A说明书1/3页一种涡轮增压器低阻尼油膜悬浮支承结构【技术领域】[0001]本发明涉及一种排气式涡轮增压器，尤其涉及排气式涡轮增压器中用于支承涡轮轴转子部件支承结构。【背景技术】[0002]排气式涡轮增压器是利用柴油机排出的压力高温废气作为动力源，柴油机排出的高温压力废气引入涡轮增压器中的涡轮机，利用废气所含有的能量推动涡轮机中的涡轮旋转，从而带动涡轮旋转，同时带动与之同轴的压气机叶轮转动，由压气机将吸入空气进行缩压升压后输送柴油机的进气系统，向柴油机气缸内充入高密度空气，可以提高每次柴油喷射量，既可以提高同型号柴油机的输出功率，也能提高显著改善柴油机的经济性，促使柴油充分燃烧，提高柴油机的热效率，降低燃油消耗率，减少有害气体排放，降低噪声，因此，车用柴油机和船用柴油机都需要匹配涡轮增压器，增压供氧是柴油机的发展方向。[0003]目前使用最普遍的涡轮增压器是排气式涡轮增压器，它包括涡轮壳、涡轮、涡轮轴、中间体、滑动轴承、增压叶轮和压壳，涡轮和增压叶轮分别安装在涡轮轴的两端，涡轮位于涡轮壳中，增压叶轮位于压壳中，涡轮轴通过二只滑动轴承安装在中间体上，涡轮壳和压壳分别密封地固定安装在中间体的两侧，两只滑动轴承由带压润滑油进行润滑和冷却。在滑动轴承的周向均匀地设有进油孔，便于润滑油能进入涡轮轴与滑动轴承的接触面，满足充分润滑和冷却要求。[0004]然而现有的排气式涡轮增压器的运行阻力还比较大，直接影响到涡轮增压器增压效果的进一步提高，经申请人长期的实践和分析，排气式涡轮增压器的运行阻力主要来自于如下二点：[0005]①涡轮轴与中间体两端间的转动密封处磨擦力；[0006]②涡轮轴与两只滑动轴承之间转动磨擦力；[0007]其中，涡轮轴与中间体两端的密封结构之间转动动磨擦不可避免，否则就无法密封，而滑动轴承与涡轮轴之间配合转动磨擦力则有进一步改进的