[实用新型]分体式涡轮增压器止推轴承

说明书

技术领域

本实用新型属于涡轮增压器领域，具体是一种分体式涡轮增压器止推轴承。

背景技术

近年来，由于城市污染和噪声公害越来越严重，各国环境法规控制越来越严格，促进了小客车和乘用车等汽油发动机涡轮增压技术的不断发展。汽油机进气增压技术差不多已有半个多世纪的发展历史，但是它的发展却经历了一条漫长的道路。主要原因就是柴油机和汽油机各自的工作特点存在很大差别，特别是在混合气的形成和燃烧方式上对增压性能有极大的影响，使得汽油机进气增压在技术上要比柴油机增压困难很多。

对于汽油机来说，增压后提高了缸内混合气压缩和燃烧气体的温度和压力，增加了燃烧室受热零件的热负荷，很容易产生爆震，从而使发动机的机械性能、润滑性能等都受到影响。另外汽油机排气温度比柴油机高，汽油机的转速比柴油机高，空气流量变化更大。这些都对汽油机涡轮增压器及其部件的材料、设计、制造和加工提出了更高的要求。

车用涡轮增压器设计中，止推轴承的设计非常重要，它不仅直接影响增压器结构的可靠性和使用寿命，而且止推轴承占轴承功率损失的大部分，还会影响涡轮增压器的效率。据统计在增压器的所有故障中，由于轴承(止推轴承和浮动轴承)造成的故障约占40％左右。而在轴承故障中，止推轴承的故障率又高于浮动轴承。止推轴承一旦损坏，直接导致叶轮和壳体碰擦，转子卡死，增压器停止工作。因此，为了提高新一代汽油机涡轮增压器的可靠性，研制和开发新型止推轴承势在必行。

涡轮增压器的止推轴承正反两面均需要具有很高的承载能力，单片止推轴承需要在正反面形成两个油腔，从而消耗大量的润滑油，通常占整个涡轮增压器供油量的70％以上。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种润滑油消耗少的分体式涡轮增压器止推轴承。

本实用新型采用了如下技术方案：

分体式涡轮增压器止推轴承，它包括设于增压器压气机端的主止推轴承和靠近涡轮端的副止推轴承，主止推轴承与副止推轴承同心设于涡轮轴的端部并且贴合在轴封垫片两个端面设置，主止推轴承的端面上设有扇形油楔面，油楔面的端部设有贮油槽，油楔面径向由圆心向外形成增高的斜面，周向为递减或递增的斜面；油楔面径向的外缘与主止推轴承的端面齐平形成径向油封边，油楔面周向斜面的高起边与主止推轴承的端面齐平形成周向油封边。

所述的副止推轴承的端面上设有空间曲面油楔面。

本实用新型的优点是提高了轴承承载力，两个轴承上各有一个油楔面，并且两个油楔面相向装配，形成一个润滑油腔，所以其供油量几乎可以减少一半，使涡轮增压器轴承的机械损失减低约30％。以发动机增压压力的上升速率来衡量，涡轮迟滞可以缩短6％～10％。同时，由于是分体式轴承，可以有效地根据增压器不同方向承载力的大小，分别精确地设计两个止推轴承的结构，以最大限度的减小磨损损失。

附图说明

图1为本实用新型的安装结构示意图；

图2为主止推轴承的结构示意图；

图3为副止推轴承的结构示意图；

图4为油楔面结构示意图；

图5为副止推轴承的结构示意图；

图6为图5的A-A向视图。

具体实施方式

如图2、图3、图4所示，分体式涡轮增压器止推轴承，它包括设于增压器压气机端的主止推轴承和靠近涡轮端的副止推轴承，主止推轴2与副止推轴承4同心设于涡轮轴的端部并且贴合在轴封垫片两个端面设置。

主止推轴承2的端面上设有扇形油楔面7，油楔面7的端部设有贮油槽3，油楔面7径向由圆心向外形成增高的斜面，周向为递减或递增的斜面；油楔面径向的外缘与主止推轴承的端面齐平形成径向油封边7a，油楔面周向斜面的高起边与主止推轴承的端面齐平形成周向油封边7b。

主止推轴承采用了4片油楔面结构。为了解决高速止推轴承由于离心力引起的瓦块外缘端泄流量增大，造成轴承承载力降低的问题，设计了带封油边的斜-平面的油楔面结构。该斜面具有空间结构，在圆周和直径方向均有厚度变化。斜面外缘部分和平面等高，形成径向的封油边；斜面侧边靠近平面的部分和平面等高，形成轴向的单边封油。在油楔面的外缘设计加工一条贮油槽，进一步提高润滑油的贮留性。

如图5、图6副止推轴承的端面上设有空间曲面油楔面4a。