[实用新型]全浮动轴承涡轮增压器转子系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机涡轮增压器转子系统，特别是一种采用全浮动轴承结构的涡轮增压器转子系统。

背景技术

涡轮增压是一种将发动机废气中的残余能量转化为提高发动机有效功率的技术，该技术不仅可以显著提高发动机的动力性，降低发动机的燃油耗，还可有效减少发动机排放废气中的有害成分，具有高效、节能、环保的功效。同时该项技术也是高原地区发动机功率恢复的重要手段，使发动机能适应不同海拔高度的运行要求。所以，涡轮增压器技术已经成为发动机的发展趋势。

转子系统是涡轮增压器的重要组成部件之一，通常情况下转子系统中分别设有止推轴承和浮动轴承。随着现代发动机强化程度不断增强以及轻量化设计，特别各国对环境法规要求越来越严格，推动涡轮增压器技术的不断向前发展，新型车用涡轮增压器将朝着增加压比、提高工作效率、拓宽流量范围、不断小型化的方面发展，涡轮增压器结构愈加紧凑，其工作转速不断提高，工况愈加严峻以及润滑条件更为恶劣，这对转子系统的设计、制造以及加工提出了更高的要求。

现有的涡轮增压器转子系统结构如附图1所示，包括叶轮1、密封套2、止推套3、止推轴承4、轴承体5、密封环6、涡轮转子轴7、开口浮动轴承挡圈8及第一浮动轴承9和第二浮动轴承10。

轴承体5上设有进油孔5-3及回油孔5-7，进油孔5-3的底部设有横向油孔5-4，横向油孔5-4的两端分别设有油孔5-5、5-6，油孔5-5、5-6分别与轴承体5内的轴承孔5-1及5-2相通，为第一浮动轴承9和第二浮动轴承10提供润滑油。

第一浮动轴承9的中心设有轴杆孔9-1，第一浮动轴承9的外园上设有环形油槽9-2，环形油槽9-2内设有四个均匀分布的油孔9-3。第二浮动轴承10与第一浮动轴承9的结构相同。

第一浮动轴承9和第二浮动轴承10通过开口浮动轴承挡圈8分别安装在轴承体5内的轴承孔5-1及5-2内，开口浮动轴承挡圈8分别安装在轴承孔5-1及5-2孔壁上的环形挡圈槽内。

涡轮转子轴7的轴杆安装在第一浮动轴承9和第二浮动轴承10的轴杆孔内，止推套3、密封套2、叶轮1依次安装在涡轮转子轴7轴杆的另一端，并通过螺母固定在涡轮转子轴7的轴杆上，止推轴承4安装在止推套3上。密封环6安装在涡轮转子轴7轴杆上的环形密封槽内，对轴承体5的涡轮端进行密封。

现有的涡轮增压器转子系统中止推轴承4的主要作用是平衡增压器转子系统在旋转过程中涡轮端与压气端产生的交变载荷，第一浮动轴承9和第二浮动轴承10主要作用是依靠其内表面和外表面形成油膜来支撑涡轮增压器转子总成做高速旋转运动，并有效缓冲涡轮增压器旋转过程中产生的振动以及减小摩擦磨损。此外，通过止推套3、密封套2以及开口浮动轴承挡圈8的配合来平衡增压器轴向与径向的交变载荷。由于现有的涡轮增压器转子系统零部件过多，轴承系统较为复杂且成本较高，这在某种程度上限制了涡轮增压器的可靠性与结构尺寸的问题。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种采用全浮动轴承结构的涡轮增压器转子系统。

本实用新型的技术方案是：一种全浮动轴承涡轮增压器转子系统，包括叶轮、密封环、轴承体、涡轮端全浮动轴承、压气端全浮动轴承、压气端密封套及涡轮转子轴。

所述的轴承体内设有第一轴杆孔和第二轴杆孔，第一轴杆孔的一端设有涡轮端全浮动轴承安装孔，涡轮端全浮动轴承安装孔的端口设有第一排油倒角，第二轴杆孔的一端设有压气端全浮动轴承安装孔，压气端全浮动轴承安装孔的端口设有第二排油倒角。

轴承体压气端的端面上设有安装背盘的螺纹孔。

轴承体内设有进油孔及回油孔，进油孔的底部分别设有第一油孔及第二油孔，第一油孔与轴承体内的第一轴承孔相通，第二油孔与轴承体内的第二轴承孔相通，第一油孔和第二油孔分别为涡轮端全浮动轴承及压气端全浮动轴承提供润滑油。

所述的压气端全浮动轴承的中心设有轴承孔，其外圆上设有环形油槽，环形油槽内设有四个均匀分布的油孔，压气端全浮动轴承的两端分别为第一止推端面和第二止推端面，第一止推端面上设有两～八个均匀分布的楔形油槽，楔形油槽呈扇形，楔形油槽的截面深度逐渐减小方向与涡轮转子轴的旋转方向相反，压气端全浮动轴承的第二止推端面上设有两～八个均匀分布的楔形油槽，楔形油槽呈扇形，楔形油槽的截面深度逐渐减小方向与涡轮转子轴的旋转方向相同。