[实用新型]一种新型的涡轮增压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种增压系统，尤其是涉及一种新型的涡轮增压器。

背景技术

在涡轮增压器中，涡轮是非常关键和重要的部件，随着涡轮增压器的发展，涡轮的材料也在不断更新。目前，涡轮常用的材料是高镍合金，但是由高镍合金制成的涡轮在使用时存在很大的局限性，因此业内人员提出了使用陶瓷材料制作涡轮。由于陶瓷材料具有低密度与耐高温低热膨胀系数、材料价格低等特点，因此在涡轮增压器上的运用相对于目前的高镍合金是非常有优势的。然而，陶瓷涡轮与转轴的连接是相当困难的，目前常见的连接工艺是采用摩擦焊，但是由于陶瓷材料的熔点太高，很难实现摩擦焊接，因此具体实施比较困难；目前也有采用螺纹连接陶瓷涡轮与转轴，但是在高温条件下，陶瓷材料变形极小，而相对的转轴变形量较大，这样容易使连接强度下降，从而影响产品的工作可靠性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型的涡轮增压器，其能够大幅度地降低陶瓷涡轮与转轴的连接难度，且连接强度高，能够有效地保证工作可靠性。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种新型的涡轮增压器，包括转轴和陶瓷涡轮，其特征在于所述的转轴包括依次连接的周向定位部、轴向定位部和转轴主体，所述的周向定位部的自由端沿轴向开设有中心凹孔，所述的周向定位部的自由端的端部为加工部，所述的轴向定位部呈圆台状，所述的轴向定位部的窄端与所述的周向定位部连接，所述的轴向定位部的宽端与所述的转轴主体连接，所述的陶瓷涡轮的中心通孔的尾部呈向外扩张的喇叭状，所述的陶瓷涡轮的首部沿轴向并绕所述的陶瓷涡轮的中心通孔的周向均匀开设有多个齿槽，所述的齿槽与所述的陶瓷涡轮的中心通孔相连通；所述的周向定位部穿过所述的陶瓷涡轮的中心通孔后所述的加工部伸出至所述的陶瓷涡轮的中心通孔外，且所述的轴向定位部的外周壁与所述的陶瓷涡轮的中心通孔的尾部紧贴面接触实现轴向定位，所述的加工部在铆接工艺中变形并挤入每个所述的齿槽中实现周向定位。

所述的轴向定位部的中心轴线与所述的轴向定位部的侧面之间的夹角的度数为15°～20°，所述的陶瓷涡轮的中心通孔的中心轴线与所述的陶瓷涡轮的中心通孔的尾部的内侧壁之间的夹角的度数为15°～20°；在此，通过限制夹角的度数既能够保证转轴与陶瓷涡轮有足够的接触面积用于轴向的定位，又能够保证陶瓷涡轮与转轴的连接强度。

所述的陶瓷涡轮的首部沿轴向并绕所述的陶瓷涡轮的中心通孔的周向均匀开设有12个齿槽；在此，齿槽开设的个数直接关系到转轴与陶瓷涡轮的连接强度和铸齿槽难度，通过大量实验，表明设计12个齿槽不仅铸齿槽的难度低，而且使得转轴与陶瓷涡轮的连接强度高。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过改变转轴和陶瓷涡轮的结构，即将转轴分成转轴主体、轴向定位部和周向定位部三部分，轴向定位部与陶瓷涡轮的中心通孔呈喇叭状的尾部相配合实现轴向定位，周向定位部穿过陶瓷涡轮的中心通孔并使加工部伸出至中心通孔外，再用铆接机对加工部进行铆接，加工部发生变形材料被挤入陶瓷涡轮上开设的齿槽中实现周向定位，这种涡轮增压器结构不仅大幅度地降低了陶瓷涡轮与转轴的连接难度和连接工时，且连接强度高，有效地保证了涡轮增压器的工作可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的涡轮增压器中的转轴与陶瓷涡轮在铆接前的配合剖视示意图；

图2为本实用新型的涡轮增压器中的转轴与陶瓷涡轮在铆接前的配合侧视示意图；

图3为本实用新型的涡轮增压器中的转轴与陶瓷涡轮在铆接后的配合剖视示意图；

图4为本实用新型的涡轮增压器中的转轴与陶瓷涡轮在铆接后的配合侧视示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。