[发明专利]具有一体化背板和轴承壳体的涡轮增压器压缩机

说明书

技术领域

本公开涉及涡轮增压器，并且更特别地涉及具有一体化背板和轴承壳体的涡轮增压器压缩机。

背景技术

本部分提供与本公开有关的背景信息，其并不一定是现有技术。

涡轮增压发动机利用压缩空气，其导致更大量的空气被迫入到发动机中，从而生成更多的动力。被使用来驱动涡轮压缩机的能量取自废弃的排气气体。随着排气气体离开发动机，它们被引导穿过放置于排气流中的涡轮叶轮。这些气体驱动涡轮叶轮，其经由涡轮轴直接地连接至压缩机叶轮。增加的排气气体流更快地驱动涡轮叶轮，从而为发动机提供更多空气，由此产生更多动力。因此，涡轮增压器使用取自排气气体的能量来提高发动机效率。

涡轮增压器通常被视为高性能汽车上的动力增强，但是目前，涡轮增压器正变得越来越常规地被使用来在小排量发动机上提供更大的扭矩。使用涡轮增压发动机的优点包括提高的燃料效率和降低的排气排放。涡轮增压器的部件一般包括限定出压缩机室和涡轮室的壳体，压缩机叶轮设置在压缩机室中，而涡轮叶轮设置在涡轮室中。涡轮轴被提供来用于连接在涡轮叶轮与压缩机叶轮之间。

常规涡轮增压器可包括位于涡轮壳体与压缩机的背板之间的中央壳体。中央壳体可支承用于可旋转地支承涡轮轴的轴承衬套。该配置在所有壳体部件上要求紧密公差，以便精确地控制涡轮叶轮和压缩机叶轮相对于壳体部件的位置。随着壳体部件被组装至彼此，压缩机叶轮和涡轮叶轮的叶片尖端间隙有必要被精确地控制，来提供有效的涡轮增压器。

发明内容

本部分提供本公开的基本概要，而不是对其整个范围或者所有特征的全面公开。

本公开的涡轮增压器提供一种涡轮增压器，其具有降低的复杂性、降低的零部件数量和降低的叠加公差。该涡轮增压器包括限定出涡轮室的涡轮壳体和限定出压缩机室的压缩机壳体。涡轮叶轮设置在涡轮室中，并且涡轮轴连接至涡轮叶轮。压缩机叶轮设置在压缩机室中并连接至涡轮轴。压缩机背板相邻于压缩机叶轮，并且轴承衬套被直接地夹持在压缩机背板与涡轮壳体之间，并可旋转地支承所述涡轮轴。

本发明还提供以下技术方案：

1. 一种涡轮增压器，包括：

涡轮壳体，其限定出涡轮室；

压缩机壳体，其限定出压缩机室；

涡轮叶轮，其设置在所述涡轮室中；

涡轮轴，其连接至所述涡轮叶轮；

压缩机叶轮，其设置在所述压缩机室中，并连接至所述涡轮轴；

压缩机背板，其相邻于所述压缩机叶轮；和

轴承衬套，其被直接地夹持在所述压缩机背板与所述涡轮壳体之间，并可旋转地支承所述涡轮轴。

2. 根据技术方案1所述的涡轮增压器，其中，所述压缩机背板和所述涡轮壳体各自包括凹部，所述轴承衬套被压入配合到所述凹部中。

3. 根据技术方案1所述的涡轮增压器，其中，所述压缩机背板直接地连接至所述涡轮壳体。

4. 根据技术方案3所述的涡轮增压器，其中，所述压缩机背板通过夹具连接至所述涡轮壳体。

5. 根据技术方案1所述的涡轮增压器，进一步包括：轴承轴，其位于所述涡轮轴与所述轴承衬套之间。

6. 根据技术方案1所述的涡轮增压器，进一步包括：密封件，其设置在轴承轴与所述压缩机背板之间。

7. 根据技术方案1所述的涡轮增压器，进一步包括：热屏蔽，其设置在所述涡轮叶轮与所述轴承衬套之间。

8. 根据技术方案7所述的涡轮增压器，进一步包括：密封件，其设置在所述轴承轴与所述热屏蔽之间。

9. 根据技术方案1所述的涡轮增压器，其中，所述轴承衬套被部分地接收在所述压缩机背板和所述涡轮壳体中的每个中。

10. 一种涡轮增压器，包括：

涡轮壳体，其限定出涡轮室；

压缩机壳体，其限定出压缩机室；

涡轮叶轮，其设置在所述涡轮室中；

涡轮轴，其连接至所述涡轮叶轮；

压缩机叶轮，其设置在所述压缩机室中，并连接至所述涡轮轴；

压缩机背板，其安装至所述压缩机壳体相邻于所述压缩机叶轮，所述压缩机背板直接地连接至所述涡轮壳体；和

轴承衬套，其被至少部分地接收在所述压缩机背板中，并可旋转地支承所述涡轮轴。

11. 根据技术方案10所述的涡轮增压器，其中，所述压缩机背板和所述涡轮壳体各自包括凹部，所述轴承衬套被压入配合到所述凹部中。

12. 根据技术方案10所述的涡轮增压器，其中，所述压缩机背板通过夹具连接至所述涡轮壳体。