CN102536431B - 汽油机涡轮增压器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽油机涡轮增压器，包括连接在一起的涡轮壳、中间体和压气机壳，增压器内的涡杆上设有中空部，涡轮和涡杆采用电子束焊接工艺固定安装在一起，中间体与涡轮壳之间有隔热罩，中间体内设有润滑油腔和冷却水腔，涡轮壳为采用球墨铸铁铸成，中间体与涡轮轴之间设有内止推轴承，压气机壳与涡轮轴之间设有外止推轴承，内止推轴承与外止推轴承之间设有止推片，涡轮轴上套装有密封套，外止推轴承安装在密封套上，执行器包括放气阀和气门连杆。本发明有效的阻断了涡轮端向中间体的热量传递，保证了涡轮端润滑油的润滑质量，防止了因浮动轴承润滑失效，产生的涡轮轴卡死、研轴等问题并解决了汽油机涡轮增压器压气机侧漏油问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种涡轮增压器，尤其涉及一种汽油机涡轮增压器。
背景技术
涡轮增压器本身不是一种动力源，它是利用发动机排气中的剩余能量来工作，其作用是向发动机提供更多的空气，涡轮增压器安装在发动机排气管上，发动机气缸排出的废气推动涡轮转动，再带动压气机叶轮将经空气滤清器过滤的空气加压后送入气缸，因为进入气缸的空气增多，所以允许喷入更多的燃油或使燃油更充分的燃烧，从而使发动机产生更大的功率，因此涡轮增压器有在汽油机结构不变的情况下，提高功率，降低燃油消耗率，增大低速扭矩，减少排气污染，高原功率恢复等优点，但是，因涡轮增压器是利用了发动机气缸排出的废气来膨胀作功，它的工作温度高达850℃以上，因热传递的原因，使增压器涡轮端的浮动轴承因润滑失效而损坏，产生涡轮轴卡死、研轴等问题，另外涡轮在涡轮增压器的使用过程中，会产生压气机侧漏油等问题，这些都影响了涡轮增压器的工作可靠性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种汽油机涡轮增压器，解决因温度热传递的影响而导致涡轮端的浮动轴承因润滑失效而产生的转轴卡死、研轴等问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是： 一种汽油机涡轮增压器，包括涡轮增压器壳体，涡轮增压器包括连接在一起的涡轮壳、中间体和压气机壳，涡轮增压器壳体内转动安装有涡轮轴，涡轮轴设有中空部。
作为优选的技术方案，涡轮轴包括安装在一起的涡轮和涡杆，中空部设置于涡杆上。
作为优选的技术方案，涡轮和涡杆采用电子束焊接工艺固定安装在一起。
作为优选的技术方案，中间体与涡轮壳之间有隔热罩。
作为优选的技术方案，中间体内设有润滑油腔和冷却水腔，润滑油腔设有进油孔和回油孔，冷却水腔设有进水口和出水口。
作为优选的技术方案，涡轮壳为采用球墨铸铁铸成的涡轮壳。
作为优选的技术方案，中间体与涡轮轴之间设有内止推轴承，压气机壳与涡轮轴之间设有外止推轴承，内止推轴承与外止推轴承之间设有止推片。
作为优选的技术方案，涡轮轴上套装有密封套，外止推轴承安装在密封套上，密封套与压气机壳之间设有密封环。
作为优选的技术方案，汽油机涡轮增压器还包括安装于压气机壳上的执行器，执行器包括放气阀和气门连杆。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：汽油机涡轮增压器在结构上采用涡轮与涡杆焊接处挖空处理，设有中空部，并且在中间体与涡轮壳之间设有隔热罩，另外在中间体上有冷却水腔，此结构有效的阻断了涡轮端向中间体的热量传递，保证了涡轮端润滑油的润滑质量，防止了因轴承润滑失效，产生的涡轮轴卡死、研轴等问题；中间体与涡轮轴之间设有内止推轴承，压气机壳与涡轮轴之间设有外止推轴承，内止推轴承与外止推轴承之间设有止推片，有效的控制了涡轮轴的轴向间隙，降低了压气机端油腔的润滑油的含量，从而大大降低了压气机端漏油的故障率；涡轮壳为采用球墨铸铁铸成的涡轮壳，解决了汽油机因排温高引起的涡轮壳变形和热裂的问题。
附图说明
图1是本发明汽油机涡轮增压器的结构示意图；
图2是本发明汽油机涡轮增压器的涡轮轴中空结构的示意图；
图中：1.涡轮壳，2.隔热罩，3.涡轮轴，4.密封环，5.轴承挡圈，6.浮动轴承，7.轴承隔套，8.内止推轴承，9.压气机壳，10.止推片，11.压气机轮，12.锁紧螺母，13.密封套，14.连接板，15.外止推轴承，16.中间体，17.执行器,18.涡轮,19.中空部,20.蜗杆。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1、图2所示：一种汽油机涡轮增压器，包括涡轮增压器壳体，涡轮增压器包括连接在一起的涡轮壳1、中间体16和压气机壳9，涡轮增压器壳体内转动安装有涡轮轴3，涡轮轴3设有中空部19，涡轮轴3包括安装在一起的涡轮18和涡杆20，中空部19设置于涡杆20上，涡轮18和涡杆20采用电子束焊接工艺固定安装在一起，中间体16与涡轮壳1之间有隔热罩2，中间体16内设有润滑油腔和冷却水腔，润滑油腔设有进油孔和回油孔，冷却水腔设有进水口和出水口，涡轮壳1为采用球墨铸铁铸成，中间体16与涡轮轴3之间设有内止推轴承8，压气机壳9与涡轮轴3之间设有外止推轴承15，内止推轴承8与外止推轴承15之间设有止推片10，涡轮轴3上套装有密封套13，外止推轴承15安装在密封套13上，密封套13与压气机壳9之间设有密封环4，汽油机涡轮增压器还包括安装于压气机壳9上的执行器17，执行器17包括放气阀和气门连杆。
中间体一端通过卡箍连接涡轮壳1，另一端通过紧固螺钉连接的连接板14连接压气机壳9，中间体16内设有转子总成，转子总成包括同轴安装的涡轮18、蜗杆20、止推片10、密封套13、密封环4、压气机轮11及涡轮轴3上的锁紧螺母12，转子总成通过浮动轴承6的支承安置在中间体16内，它们之间均为间隙配合，浮动轴承6通过轴承挡圈5、轴承隔套7和内止推轴承8定位于中间体16的轴承孔内，轴承隔套7设置在浮动轴承6之间，压气机轮11与涡轮轴3的连接和涡轮18与蜗杆20的连接均为刚性连接，涡轮壳1进气口与汽油机排气歧管相连，高温高压的燃气推动涡轮室内的涡轮18旋转，涡轮18又带动同轴的压气机轮11旋转，压气机轮11压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸，提高了汽油机的燃油济性，增加发动机的功率，同时降低了排放。
汽油机涡轮增压器在结构上采用中间体16上冷却水腔和涡轮18与涡轮轴3的焊接处挖空处理形成中空部19，以及中间体16与涡轮壳1之间有隔热罩2，有效的阻断了涡轮18端向中间体16的热量传递，保证了涡轮18端润滑油的润滑质量，防止了因浮动轴承6的润滑失效，产生的涡轮轴3卡死、研轴等问题；涡轮壳1采用耐热达到950℃的高镍球墨铸铁铸成，解决了汽油机因排温高引起的涡轮壳1变形和热裂的问题；另外采用内止推轴承8与外止推轴承15的结构设计，有效的抵消了压气机轮11侧的压力影响，保证了转子总成的受力均衡，控制了转子总成的轴向间隙，降低了压气机端油腔的润滑油的含量，从而大大降低了压气机端漏油的故障率；润滑油是通过润滑油腔进入转子总成的浮动轴承6、轴承隔套7及内止推轴承8与外止推轴承15之间的间隙，并形成一层油保护膜，起到润滑与冷却作用，冷却水从冷却腔的进水口流入，从冷却水腔的出水口流出，起到降低中间体转子总成温度的作用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定 。
一切从本发明的构思出发，不经过创造性劳动所作出的结构变换均落在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种汽油机涡轮增压器，包括涡轮增压器壳体，所述涡轮增压器包括连接在一起的涡轮壳、中间体和压气机壳，所述涡轮增压器壳体内转动安装有涡轮轴，所述涡轮轴设有挖空处理形成的中空部，中间体内设有转子总成，转子总成通过浮动轴承的支承安置在中间体内，其特征在于：所述中间体与涡轮轴之间设有内止推轴承，所述压气机壳与涡轮轴之间设有外止推轴承，所述内止推轴承与外止推轴承之间设有止推片，浮动轴承通过轴承挡圈、轴承隔套和内止推轴承定位于中间体的轴承孔内，轴承隔套设置在浮动轴承之间，浮动轴承、轴承隔套及内止推轴承与外止推轴承之间设有间隙，所述中间体内设有润滑油腔和冷却水腔，所述润滑油腔设有进油孔和回油孔，所述冷却水腔设有进水口和出水口，所述涡轮轴包括安装在一起的涡轮和涡杆，所述中空部设置于所述涡杆上，所述涡轮和涡杆采用电子束焊接工艺固定安装在一起，所述涡轮壳为采用球墨铸铁铸成的涡轮壳，所述中间体与涡轮壳之间有隔热罩；所述涡轮轴上套装有密封套，所述外止推轴承安装在所述密封套上，所述密封套与所述压气机壳之间设有密封环。
2.如权利要求1所述的汽油机涡轮增压器，其特征在于：所述汽油机涡轮增压器还包括安装于所述压气机壳上的执行器，所述执行器包括放气阀和气门连杆。
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Date of cancellation: 20230411 Granted publication date: 20140903 Pledgee: Fangzi sub branch of Weifang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: WEIFANG FUYUAN TURBOCHARGERS Co.,Ltd. Registration number: Y2022980000948 |