一种止推轴承结构及涡轮增压器的制作方法

1.本实用新型涉及涡轮增压器技术领域，尤其涉及一种止推轴承结构及涡轮增压器。


背景技术：

2.涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。随着发动机排放升级，涡轮增压器的工作温度可达760℃，甚至更高，现有技术中，常利用止推半浮动轴承提升涡轮增压器的响应性和机械效率。设置止推半浮动轴承支撑涡轮转子的涡轮轴，发动机油冷却和润滑止推半浮动轴承。
3.止推半浮动轴承和涡轮转子的轴肩之间的间隙为10-25微米，当发动机热停车时，因机油粘度的固有特性，间隙内的机油不能及时流出，涡轮转子传递的高温会使止推半浮动轴承烧结在轴肩上，在下次发动机启动时油膜不能及时建立，止推半浮动轴承容易发生磨损，降低了止推半浮动轴的可靠性。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于提供一种止推轴承结构，解决涡轮转子轴肩机油烧结粘连问题。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种止推轴承结构，包括：
7.止推半浮动轴承，套设在涡轮转子的涡轮轴上；
8.全浮动轴承，所述全浮动轴承位于所述止推半浮动轴承和所述涡轮转子之间，且所述全浮动轴承套设在所述涡轮转子的所述涡轮轴上；
9.止推板，所述止推板位于所述止推半浮动轴承和所述全浮动轴承之间，且所述止推板套设在所述涡轮轴上。
10.作为优选，所述止推半浮动轴承具有与所述止推板抵接的止推面，所述止推半浮动轴承上开设有进油孔，油液能够通过所述进油孔流向所述止推面。
11.作为优选，所述止推半浮动轴承的内部开设有连通所述进油孔和所述止推面的油道。
12.作为优选，所述止推半浮动轴承上开设有定位孔，定位件能够插入所述定位孔。
13.作为优选，所述全浮动轴承和所述涡轮轴的轴肩之间形成间隙，所述间隙大于500微米。
14.作为优选，所述全浮动轴承和所述止推半浮动轴承均与所述涡轮转子的所述涡轮轴间隙配合。
15.作为优选，所述止推板和所述涡轮轴过盈配合。
16.本实用新型的另一个目的在于提供一种涡轮增压器，包括涡轮转子和上述所述的止推轴承结构，所述全浮动轴承、所述止推半浮动轴承以及所述止推板均设置在所述涡轮
转子的涡轮轴上。
17.作为优选，所述涡轮增压器还包括叶轮，所述叶轮套设在所述涡轮转子的涡轮轴上，所述涡轮轴能够转动并带动所述叶轮转动。
18.作为优选，所述涡轮增压器还包括壳体，所述涡轮转子和所述叶轮均设置在所述壳体的内部。
19.本实用新型的有益效果：
20.本实用新型提供的止推轴承结构，将全浮动轴承相比于止推半浮动轴承更靠近涡轮转子的轴肩设置，且将止推板设置在全浮动轴承和止推半浮动轴承之间，止推半浮动轴承远离了高温热源，在热停车时，机油不会在间隙里附着，全浮动轴承也不会粘连现象，止推半浮动轴承也不会出现粘连现象，降低了热停车时和涡轮转子发生因高温粘连的风险。本实用新型提供的止推轴承结构，止推半浮动轴承和全浮动轴承的组合使用，止推轴承结构的机械效率高于传统的单个止推半浮动轴承结构，能够解决热停车后再启动时的轴承磨损的问题，提高了轴承结构的可靠性。
21.本实用新型提供的涡轮增压器，采用止推半浮动轴承和全浮动轴承的组合使用，止推轴承结构的机械效率高于传统的单个止推半浮动轴承结构，能够解决热停车后再启动时的轴承磨损的问题，提高了涡轮增压器的可靠性。
附图说明
22.图1是本实用新型止推轴承结构实施例提供的全浮动轴承、止推半浮动轴承以及止推板设置在涡轮轴上的结构示意图；
23.图2是本实用新型止推轴承结构实施例提供的全浮动轴承和涡轮轴的轴肩之间留有间隙的结构示意图。
24.图中：
25.100、涡轮转子；101、涡轮轴；
26.200、叶轮；
27.300、定位件；
28.1、止推半浮动轴承；11、进油孔；
29.2、全浮动轴承；
30.3、止推板；
31.4、间隙。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
33.现有技术中，常利用止推半浮动轴承提升涡轮增压器的响应性和机械效率。设置止推半浮动轴承支撑涡轮转子的涡轮轴，发动机油冷却和润滑止推半浮动轴承。止推半浮动轴承和涡轮转子的轴肩之间的间隙为10-25微米，当发动机热停车时，因机油粘度的固有特性，间隙内的机油不能及时流出，涡轮转子传递的高温会使止推半浮动轴承烧结在轴肩
上，在下次发动机启动时油膜不能及时建立，止推半浮动轴承容易发生磨损，降低了止推半浮动轴的可靠性。
34.为了解决上述技术问题，本实施例提供了一种止推轴承结构，如图1和图2所示，止推轴承结构包括止推半浮动轴承1、全浮动轴承2以及止推板3，止推半浮动轴承1、全浮动轴承2以及止推板3均套设在涡轮转子100的涡轮轴101上；且全浮动轴承2位于止推半浮动轴承1和涡轮转子100之间，止推板3位于止推半浮动轴承1和全浮动轴承2之间。具体地，全浮动轴承2和涡轮轴101的轴肩之间形成间隙4，且间隙4大于500微米，在热停车时，机油不会在间隙4里附着，全浮动轴承2也不会粘连现象。
35.本实施例提供的止推轴承结构，将全浮动轴承2相比于止推半浮动轴承1更靠近涡轮转子100的轴肩设置，且将止推板3设置在全浮动轴承2和止推半浮动轴承1之间，止推半浮动轴承1远离了高温热源，在热停车时，机油不会在间隙4里附着，全浮动轴承2也不会粘连现象，止推半浮动轴承1也不会出现粘连现象，降低了热停车时和涡轮转子100发生因高温粘连的风险。本实施例提供的止推轴承结构，止推半浮动轴承1和全浮动轴承2的组合使用，止推轴承结构的机械效率高于传统的单个止推半浮动轴承结构，能够解决热停车后再启动时的轴承磨损的问题，提高了轴承结构的可靠性。
36.具体地，止推半浮动轴承1具有与止推板3抵接的止推面，止推面远离了涡轮转子100，远离高温热源，降低了热停车时因高温粘连的风险。在止推半浮动轴承1上开设有进油孔11，油液能够通过进油孔11流向止推面，油液充满止推面，从而在止推面上形成油膜，使止推半浮动轴承1在油膜中随涡轮轴101同向旋转。需要说明的是，油液为润滑油。
37.具体地，在止推半浮动轴承1的内部开设有连通进油孔11和止推面的油道，开设油道，便于运输润滑油。本实施例中，油道开设有多条，增大了运输润滑油的效率。
38.具体地，全浮动轴承2和止推半浮动轴承1均与涡轮转子100的涡轮轴101间隙配合，并通过润滑油润滑，从而使止推半浮动轴承1和全浮动轴承2随涡轮轴101同向旋转。
39.具体地，将止推板3套设在涡轮轴101上，且止推板3和涡轮轴101过盈配合，限制止推板3的移动，保证止推板3能够与止推半浮动轴承1的止推面抵接。
40.具体地，在止推半浮动轴承1上开设有定位孔，定位件300能够插入定位孔，从而定位止推半浮动轴承1，防止其沿涡轮轴101的轴线方向的移动。更具体地，定位件300为定位销，将定位销插入定位孔，限制止推半浮动轴承1沿涡轮轴101的轴线方向的移动。
41.本实施例还提供了一种涡轮增压器，包括涡轮转子100和上述的止推轴承结构，将止推半浮动轴承1、全浮动轴承2以及止推板3均设置在涡轮转子100的涡轮轴101上，且全浮动轴承2位于止推半浮动轴承1和涡轮转子100之间，止推板3位于在止推半浮动轴承1和全浮动轴承2之间。本实施例提供的涡轮增压器，采用止推半浮动轴承1和全浮动轴承2的组合使用，止推轴承结构的机械效率高于传统的单个止推半浮动轴承结构，能够解决热停车后再启动时的轴承磨损的问题，提高了涡轮增压器的可靠性。
42.具体地，涡轮增压器还包括叶轮200，将叶轮200套设在涡轮转子100的涡轮轴101上，并和涡轮轴101间隙配合，且涡轮轴101能够转动并带动叶轮200转动，将空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。
43.具体地，涡轮增压器还包括壳体，涡轮转子100和叶轮200均设置在壳体的内部，设置壳体，保护涡轮转子100和叶轮200，防止外部作用力损坏。更具体地，在壳体上开设有连
通止推半浮动轴承1的进油孔11的主油路，润滑油能够通过主油路、进油孔11、油道流向止推面。将定位件300设置在壳体上，并将定位件300穿过止推半浮动轴承1的定位孔，限制止推半浮动轴承1的移动。
44.在本实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
45.在本实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
46.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
47.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。