BR102015024507A2 - conjunto de rolamento do turbocompressor dividido - Google Patents
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Abstract
conjunto de rolamento do turbocompressor dividido. conjunto de rolamento do turbocompressor 40 de um turbocompressor dividido para um motor 1 é revelado no qual partes rotativas principais 15, 1 or, 20r são suportadas rotativamente por um par de rolamentos espaçados separados 16, 17 localizado em um orifício de um invólucro de rolamento tubular 30b formando parte de um conjunto de rolamento 30. as peças de rotação 15, 1 or, 20r do conjunto de rolamento do turbocompressor 40 são equilibradas como uma unidade, antes do conjunto de rolamento do turbocompressor 40 ser montado a um bloco de cilindros 2z do motor 1 por inserção dentro de um orifício 2b formado no bloco de cilindros 2z.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: “CONJUNTO DE ROLAMENTO DO TURBOCOMPRESSOR DIVIDIDO”.
[001] Esta invenção se refere a um turbocompressor dividido para um motor de combustão interna do pistão alternativo e, em particular, a um conjunto de turbocompressor de rolamento para um turbocompressor dividido.
[002] É bem conhecido o fornecimento de um motor interno com um turbocompressor para pressurizar o ar que entra no motor de modo a melhorar o desempenho do motor em termos de produção de torque, emissões e a eficiência da combustão.
[003] Um turbocompressor convencional compreende um invólucro que apresenta um compressor rotativo suportado rotativamente em uma câmara em uma extremidade do invólucro e uma turbina suportada rotativamente em uma câmara em uma extremidade oposta do invólucro. A turbina e o compressor são direcionados de uma forma ligada através de um eixo acionador suportado por uma parte de apoio central do invólucro.
[004] A turbina está disposta para receber o gás de escape do motor e converter a energia cinética do gás de escape que sai em um torque de acionamento rotativo o qual é fornecido ao compressor. O compressor recebe um fornecimento de ar, o qual pode ser o ar ambiente ou a uma combinação de ar ambiente e gás de escape reciclado, comprime o ar fornecido e fornece o ar comprimido para o motor.
[005] Esse arranjo produz uma série de questões ao empacotar o turbocompressor dentro de um compartimento do motor de um veículo a motor.
[006] Em primeiro lugar, o comprimento dos dutos usados para ligar o turbocompressor ao motor e a complexidade desses dutos exige compromissos a serem feitos, em segundo lugar, um turbocompressor convencional representa uma massa relativamente grande que tem que ser suportada no motor, em terceiro lugar, as dificuldades de empacotamento do turbocompressor pode levar a um mau desempenho com acidente porque a unidade de turbocompressor relativamente sólida pode ocupar um "espaço" que será invadido por outros componentes durante um impacto e em quarto lugar, a transferência de calor irradiado do motor para os componentes do lado do compressor a frio devido à parte de turbina a quente do turbocompressor estando em estreita proximidade e estreitamente ligado à parte fria do turbocompressor que conduz à transferência de calor da turbina para o compressor o que resulta em um determinado número de desvantagens. Estas desvantagens incluem a necessidade de usar os materiais para os componentes secundários compressor apresentando uma melhor resistência térmica do que de outra forma ser requerido, resultando em aumento de custos de material, as temperaturas de carga mais elevadas de saída do compressor devido a este efeito de aquecimento, resultando em reduzida eficiência do motor devido ao maior taxa de temperaturas de entrada de ar, eficiência reduzida devido a uma necessidade de maior compressor pós arrefecimento (arrefecimento interno) e fadiga térmica devido ao diferencial de temperatura entre os lados quentes e frios do turbocompressor.
[007] O inventor, por conseguinte, propôs dividir o compressor e a turbina e montá-los em lados opostos do motor de modo a formar um “turbocompressor dividido”.
[008] É um objetivo da invenção fornecer uma montagem de apoio para uma tal separação turbocompressor que auxilia a montagem do turbocompressor dividido para o motor e é econômico na construção.
[009] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é fornecido um conjunto de rolamento do turbocompressor de um turbocompressor dividido para um motor, o turbocompressor dividido apresentando um compressor localizado em um dos lados de um componente estrutural principal do motor e uma turbina localizada em um lado oposto ao do componente estrutural principal do motor, em que o conjunto de rolamento do turbocompressor compreende um invólucro de rolamento possuindo um corpo tubular que define um orifício para a localização de pelo menos dois rolamentos espaçados, um eixo acionador suportado rotativamente pelos dois pelo menos rolamentos espaçados, um rotor de um compressor formando parte do compressor localizado em uma extremidade do eixo acionador para rotação com o mesmo e um rotor de turbina que faz parte de uma turbina localizada em uma extremidade oposta do eixo acionador para rotação com o mesmo.
[010] O corpo tubular pode ser dimensionado para se ajustar em um orifício no componente estrutural principal usado para montar o conjunto de rolamento do turbocompressor no motor.
[011] O invólucro de rolamento pode ter um flange localizado em uma extremidade do corpo tubular para uso em suportar o invólucro do rolamento na posição sobre o motor.
[012] O conjunto de rolamento do turbocompressor pode compreender ainda um invólucro para a turbina e o invólucro para a turbina tem um flange integrado usado para prender o conjunto de rolamento do turbocompressor ao componente estrutural principal do motor.
[013] O conjunto de rolamento do turbocompressor pode ainda compreender ainda um invólucro para o compressor e o invólucro para o compressor tem um flange integrado usado para prender o conjunto de rolamento do turbocompressor ao componente estrutural principal do motor.
[014] O componente estrutural principal pode ser um bloco de cilindros do motor. Alternativamente, o componente estrutural principal pode ser aquele de uma cabeça de cilindro do motor, um cárter do motor e um banco de cilindros.
[015] De acordo com um segundo aspecto da invenção, é fornecido um motor que tem um eixo de manivela rotativo sobre um eixo longitudinal de rotação e um turbocompressor dividido que compreende um compressor de fornecimento de ar de carga para pelo menos uma entrada do motor, uma turbina ligada a pelo menos um escape do motor e um eixo acionador que conecta o compressor da turbina, em que o turbocompressor dividido inclui um conjunto de rolamento do turbocompressor construído de acordo com o dito primeiro aspecto da presente invenção suportado pelo componente estrutural principal do motor de modo a localizar o compressor e turbina em lados opostos do componente estrutural principal do motor.
[016] O compressor pode compreender um invólucro do compressor que define uma câmara de trabalho e o rotor do compressor pode estar localizado na câmara de trabalho.
[017] O invólucro do compressor pode ser montado em um primeiro lado longitudinal do componente estrutural principal do motor.
[018] A turbina pode compreender um invólucro de turbina que define uma câmara de trabalho e o rotor de turbina pode estar localizado na câmara de trabalho.
[019] O invólucro da turbina pode ser montado em um segundo lado longitudinal do componente estrutural principal do motor.
[020] O componente estrutural principal do motor pode ser constituído por um bloco de um cilindro, um cárter, uma cabeça do cilindro e um banco de cilindros.
[021] O eixo acionador pode ser disposto substancialmente a noventa graus em relação ao eixo longitudinal de rotação do eixo da manivela.
[022] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, é fornecido um método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor, compreendendo a montagem de um eixo acionador, um rotor de um compressor, um rotor de turbina e pelo menos dois rolamentos para um invólucro de rolamento de modo a formar um conjunto de rolamento do turbocompressor, girando o eixo acionador e o compressor e rotores da turbina acoplados a uma velocidade de modo a equilibrar as partes rotativas e após a conclusão da etapa de equilíbrio, a colocação e fixação do conjunto de rolamento do turbocompressor balanceado para o motor.
[023] A formação do conjunto de rolamento do turbocompressor pode compreender a inserção de pelo menos dois rolamentos dentro de um orifício no invólucro do rolamento e o engate do eixo acionador aos pelo menos dois rolamentos, de modo a suportar rotativamente o eixo acionador.
[024] A formação do conjunto de rolamento do turbocompressor pode ainda compreender a fixação de um rotor de um compressor e um rotor de turbina a uma extremidade do eixo acionador antes de ser engatado aos pelo menos dois rolamentos.
[025] A formação do conjunto de rolamento do turbocompressor pode ainda compreender a fixação do outro rotor do compressor e o rotor de turbina a uma extremidade oposta do eixo acionador depois de ter sido acoplado a pelo menos dois rolamentos.
[026] O método pode ainda compreender a fixação de um invólucro do compressor a um primeiro lado do componente estrutural grande do motor, de modo a cobrir o rotor de um compressor e formar um compressor.
[027] O método pode ainda compreender a fixação de um invólucro da turbina a um segundo lado do componente estrutural grande do motor, de modo a cobrir o rotor da turbina e formar uma turbina.
[028] A colocação e fixação balanceada do conjunto de rolamento do turbocompressor ao motor pode compreender engatar um corpo tubular do invólucro de rolamento com um orifício cilíndrico formado na parte estrutural grande do motor e a fixação do corpo tubular em posição no orifício.
[029] A invenção será agora descrita por meio de exemplo com referência aos desenhos anexos, os quais: [030] Fig.1 é um diagrama de blocos esquemático de um motor possuindo um turbocompressor dividido de acordo com um segundo aspecto da invenção;
[031] Fig.2 é uma vista planta esquemática do motor do turbocompressor mostrado na FIG 1 com uma cabeça de cilindro do motor removido;
[032] Fig.3a é uma vista lateral em corte parcial de um conjunto de rolamento do turbocompressor de acordo com um primeiro aspecto da invenção;
[033] Fig.3b é uma vista semelhante à da figura 3a que mostra uma cobertura de detritos em posição sobre uma das extremidades do conjunto de rolamento do turbocompressor;
[034] Figs.4a a 4d mostram quatro etapas de uma primeira modalidade de um método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor de acordo com um terceiro aspecto da invenção;
[035] Fig.5 é uma vista lateral esquemática do motor do turbocompressor mostrado na Figs.1 a 4d na direção da seta V na Figura 2;
[036] Fig.6a é um diagrama de fluxo mostrando as várias etapas que constituem a primeira modalidade do método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor de acordo com o terceiro aspecto da invenção; e [037] Fig.6b é um diagrama de fluxo que mostra várias etapas de formação de uma segunda modalidade de um método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor de acordo com o terceiro aspecto da invenção.
[038] Com referência à Figs.1 a 4 é mostrado um motor do turbocompressor de fluxo cruzado de quatro cilindros em linha 1.
[039] O motor 1 compreende um bloco do motor 2 ao qual está ligada uma cabeça de cilindro 3. O bloco do motor 2 pode compreender um bloco de cilindros e cárter formado como um único componente ou pode ter de blocos de cilindros separados e componentes de cárter presos juntos. Em qualquer caso, o bloco de cilindro define um ou mais cilindros e, neste caso existem quatro cilindros 2a, 2b, 2c, 2d, em cada um dos quais é suportado de forma deslizante por um pistão (não mostrado).
[040] A carga de ar entra no motor 1, tal como indicado pela seta ΆΓ através de um duto de entrada 4. Será apreciado que a taxa de entrada de ar poderá ser o ar ambiente ou de uma mistura de ar ambiente e de gás de escape recirculado. O ar de carga introduzido é aspirado pelo compressor 10, é comprimido pelo compressor 10 e é fluido através do duto 5 para um coletor de entrada 6 ligado às portas de entrada (não mostradas) formadas na cabeça do cilindro 3 que constituem a entrada de ar para o motor. O ar carregado é então atraído para dentro dos cilindros do motor 1 e a combustão com o combustível fazendo com que os pistões localizados nos cilindros 2a a 2d do motor 1 se mova de um modo alternativo para conduzir um eixo de manivelas 12, antes de sair da cabeça do cilindro 3 por meio de passagens de escape como gás de escape para dentro de um coletor de escape 7. O gás de escape flui através de um duto 8 para uma turbina 20, com o qual interage para fornecer um torque de acionamento a um eixo acionador 15 o qual é acionado ligado em uma extremidade à turbina 20 e está ligado para acionamento em uma extremidade oposta à do compressor 10. Os gases de escape, em seguida, fluem para fora da turbina 20 para um sistema de escape 9, o qual pode incluir vários dispositivos de pós-tratamento para a redução de ruído ou de emissões e de volta para a atmosfera, conforme indicado pela seta ΈΟ'.
[041] Portanto, ao contrário de um arranjo turbocompressor convencional, no caso de um "turbocompressor divido', o compressor 10 e a turbina 20 são espaçados em lados longitudinais opostos de um componente estrutural principal do motor, de modo que os gases de escape quentes não comprometam o desempenho do compressor 10 e permita que os materiais de baixo custo sejam usados pelos componentes secundários de entrada de ar de carga. O componente estrutural principal do motor é neste caso um bloco de cilindro 2z, mas podería ser alternativamente, um cárter, uma cabeça de cilindro ou um bloco de cilindro de um motor V aqui referido como um "banco de cilindros'. Ao montar o compressor 10 e a turbina 20 em um motor de fluxo cruzado, de tal modo, a distância entre o compressor 10 e as aberturas de entrada do motor 1 são muito reduzidas em comparação com um turbocompressor convencional montado no lado de escape do motor porque o compressor 10 está localizado próximo do coletor de admissão 6 e o comprimento de quaisquer dutos 5 é bastante reduzido. No caso de um turbocompressor convencional, o sistema de dutos a partir do compressor para o lado de entrada do motor tem que passar em torno das extremidades do motor ou por cima do motor. Em ambos os casos, o empacotamento de espaço valioso é retomado e o duto resultante longo mostra resultados de maiores perdas por atrito e redução da eficiência do compressor.
[042] O eixo acionador 15 é posicionado acima da posição do eixo de manivelas 12, mas abaixo da extremidade inferior dos cilindros 2a a 2d em um bloco de cilindros 2z do bloco do motor 2.
[043] O comprimento do eixo acionador 15, bem como a sua posição dentro do bloco do motor 1 reduz significativamente a transferência de calor a partir da turbina 20 para o compressor 10.
[044] Será, contudo, ser apreciado que o eixo acionador 15 pode ser posicionado em outras localizações, tais como em uma região do cárter do motor 1 entre dois cilindros ou na cabeça do cilindro 3 do motor.
[045] Com particular referência às Figs.2 e 5 os quatro cilindros 2a a 2d são mostrados dispostos de forma embutida em uma parte superior do bloco do motor 2 referida como o bloco de cilindros 2z do motor 1. Embora não especificamente mostrado nas figuras, o bloco de cilindros 2z inclui várias passagens de refrigeração integradas e passagens de óleo para resfriar o motor 1 e fornecer óleo para as peças móveis do motor 1.
[046] O bloco de cilindros 2z tem além de dois lados longitudinais, uma face substancialmente plana em uma extremidade superior a qual, em uso, o cilindro de cabeça 3 é protegido como é bem conhecido no estado da técnica.
[047] Em uma extremidade inferior do bloco de cilindro 2z vários selins de suporte (não mostrados) são formados para suportar, neste caso, cinco rolamentos principais usados para suportar rotativamente o eixo de manivelas 12. Será apreciado que o eixo de manivelas 12 pode, alternativamente, ser suportado por três rolamentos principais. A US2014/0041618, por exemplo, mostra um motor de quatro cilindros apresentando apenas três rolamentos principais.
[048] O eixo de manivelas 12 tem quatro lances 12t correspondente aos cilindros 2a a 2d. Cada um dos lances 12t inclui uma superfície de rolamento de extremidade grande ou pino de manivela 12b usado para conectar de forma rotativa uma haste de ligação (não mostrada) ao eixo de manivelas 12, como é bem conhecido no estado da técnica.
[049] O eixo de manivela 12 gira em torno de um eixo longitudinal de rotação X-X definido por rolamentos principais dos quais mancais 12m formados no eixo de manivela 12 forma uma parte. O eixo longitudinal de rotação X-X do eixo de manivela 12 está situado na vertical sobre um plano transversal P-P do bloco de motor 2 e o eixo de manivela 12 se estende em uma direção de comprimento ou longitudinal do bloco do motor 2.
[050] O eixo acionador 15 é, neste caso, posicionado verticalmente em uma região definida em uma extremidade inferior por um plano P-P e em uma extremidade superior por um plano C-C localizado na extremidade inferior dos cilindros 2a a 2d (Ver Figs.1 e 4d).
[051] Vantajosamente, o eixo acionador 15 está localizado perto do plano C-C de modo a minimizar a distância entre a turbina 20 para as portas de escape do motor 1. O posicionamento exato dependerá de vários fatores incluindo, mas não limitados, ao tamanho da turbina 20 e ao espaço disponível no compartimento do motor.
[052] O eixo acionador 15 está localizado em uma direção longitudinal do motor de um modo que esteja alinhado com, neste caso, um centro de um dos rolamentos principais 12m do motor 1. Em todos os casos, o posicionamento longitudinal do eixo acionador 15 deve ser tal que ele é deslocado a partir do lance 12t do eixo de manivela 12 de modo que nenhuma interferência ocorra com as hastes de ligação (não mostradas) usadas para conectar o eixo de manivelas 12 e os pistões do motor 1.
[053] Será apreciado que, embora o eixo acionador 15 no exemplo mostrado esteja localizado entre os cilindros 2b e 2c, o eixo acionador 15 pode ser alternativamente localizado entre os cilindros 2a e 2b, entre os cilindros 2c e 2d ou nas extremidades longitudinais do motor 1. No entanto, a montagem central é vantajosa para um motor de fluxo cruzado (crossflow) a medida que fornece normalmente a distância mais curta entre o compressor 10 e o coletor de entrada 6 e a distância mais curta entre o coletor de escape 7 e a turbina 20.
[054] O eixo de rotação R-R do eixo acionador 15 (ver figura 2) está disposto substancialmente a noventa graus em relação ao eixo longitudinal da rotação X-X do eixo de manivelas 12 de modo que se estende transversalmente através do bloco do motor 2 de um lado do bloco do cilindro 2z ao lado oposto do bloco do cilindro 2z. O eixo de rotação R-R do eixo acionador 15 também está disposto substancialmente a noventa graus relativamente a um plano vertical, V-V (Ver Fig.4d) que se estende para cima a partir do eixo de rotação X-X do eixo de manivelas 12. Será apreciado que o bloco de cilindros 2z não necessita ser disposto verticalmente em uso e que, se girado a partir da vertical, a orientação do plano V-V deixaria de ser vertical.
[055] O invólucro do compressor 10h define uma câmara de trabalho na qual está montado rotativamente um rotor do compressor 10r para formar o compressor 10. O invólucro 10h está montado sobre um dos lados longitudinais do bloco do cilindro 2z por meio de um flange integrado 10f e várias roscas 10t fixadoras.
[056] O invólucro da turbina 20h define uma câmara de trabalho na qual está montado rotativamente um rotor de turbina 20r para formar a turbina 20. O invólucro está montado 20h no lado longitudinal oposto do bloco de cilindro 2z para o lado sobre o qual o invólucro do compressor 10h é montado e é preso ao bloco do cilindro 2z por meio de um flange integrado 20f vários elementos de fixação rosqueados 20t.
[057] O rotor do compressor 10r é ligado de forma direcionada a uma extremidade do eixo acionador 15 e o rotor de turbina é 20r ligado de forma direcionada à outra extremidade do eixo acionador 15.
[058] Em duas modalidades alternativas, o eixo acionador 15 e o rotor de turbina 20r são formados como um componente único ou o eixo acionador 15 e o do rotor do compressor 10r são formados como um único componente.
[059] Com particular referência à Figs. 3a e 3b um conjunto de rolamento do turbocompressor 40 compreende um conjunto de rolamento 30, o eixo acionador 15, o rotor do compressor 10r e o rotor de turbina 20r.
[060] O conjunto de rolamento 30 compreende um invólucro de rolamento e um par de rolamentos espaçados entre si 16, 17 suportados pelo invólucro de rolamento. O invólucro de rolamento tem a forma de um corpo tubular 30b possuindo um flange de extremidade 30f para prender o conjunto de rolamento 30 na posição sobre o motor 1.
[061] O corpo tubular 30b do conjunto de rolamento 30 define um orifício no qual está montado o par de rolamentos sob a forma de um rolamento de compressor 16 e um rolamento de turbina 17. Um rolamento intermediário adicional para o eixo acionador 15 pode ser fornecido, se necessário.
[062] Neste caso, o compressor de rolamento 16 suporta rotativamente o eixo acionador 15 próximo ao rotor do compressor 10r e o rolamento da turbina 20r suporta rotativamente o eixo acionador próximo ao rotor de turbina 20r.
[063] O corpo tubular 30b é suportado pelo bloco de cilindros 2z e, neste caso, é encaixado em um orifício transversal cilíndrico 2b formado no bloco de cilindros 2z.
[064] No caso do exemplo mostrado na figura 3a, o invólucro da turbina 20h está ligado ao flange 30f do corpo tubular 30b do conjunto de rolamento 30 por três prendedores rosqueados 30t (apenas mostrado na Fig.5) e portanto, neste caso o invólucro da turbina 20h forma uma parte adicional do conjunto de rolamento do turbocompressor 40, que está pronto para a montagem do motor 1.
[065] A fixação do invólucro da turbina 20h ao flange 30f tem a vantagem de que o invólucro da turbina 20h evita danos que ocorrem ao rotor da turbina 20r durante os processos de montagem subsequentes e evita a entrada de sujeira e detritos na turbina 20. A fixação do invólucro da turbina 20h ao flange 30f na verdade cria uma estrutura de turbina selada. Embora não esteja representado, um vedante pode ser fornecido no flange 30f para cooperação com o eixo acionador 15, de modo a impedir a saída de gás de escape quente da turbina 20 durante o uso.
[066] O conjunto de rolamento do turbocompressor 40 é neste caso fixado ao bloco de cilindro 2z por meio de seis fixadores rosqueado 20t que passam através das aberturas em ambas os flanges 20f do invólucro da turbina 20h e o flange 30f para engatar com orifícios rosqueados complementares no bloco de cilindros 2z.
[067] Alternativamente, o flange 30f poderia ser fixado diretamente ao bloco de cilindros 2ze o invólucro da turbina 20h poderia ser fixado, tanto ao flange 30f quanto diretamente ao bloco de cilindros 2z.
[068] Na Fig.3b uma tampa de detritos 35 é mostrada na posição de modo a proteger o rotor do compressor 10r quando o conjunto de rolamento do turbocompressor 40 é montado ao motor 1.
[069] O conjunto de rolamento do turbocompressor 40 é produzido inserindo o par de rolamentos 16, 17 para dentro do orifício no corpo tubular 30b e, em seguida, acoplando o eixo 15 aos dois rolamentos 16, 17, tanto ao rotor da turbina 20r quanto ao rotor do compressor 10r já no lugar. No caso do exemplo mostrado o rotor da turbina 20r é tanto fixado ao eixo acionador 15, quanto formado como aquele com o eixo acionador 15 e em seguida, depois que o eixo 15 está totalmente engatado ao par de rolamentos 16, 17, o rotor do compressor 10r está fixo ao eixo acionador 15.
[070] Uma das vantagens da invenção é que, através da produção de um conjunto rolamento do turbocompressor controlado 40, as partes rotativas do compressor 10 e a turbina 20, juntamente com o eixo acionador pode ser equilibrado antes que o conjunto de rolamento do turbocompressor 40 é montado no motor 1. Após ser balanceado, não há necessidade de remover qualquer um dos componentes do conjunto de rolamento do turbocompressor 40 e por isso está instalado no motor 1 em um estado balanceado pronto para uso e não requer o balanceamento subsequente. Isto é muito importante, porque a elevada velocidade de rotação desses componentes rotativos irão resultar em vibrações inaceitáveis que surgem durante o uso, a menos que o eixo acionador 15, o rotor do compressor 10r e o rotor da turbina 20r sejam balanceados dentro de pequenos limites.
[071] Uma segunda vantagem da invenção consiste em após o balanceamento do conjunto do turbocompressor 40 este pode ser montado no motor 1 de uma maneira simples e econômica, sem perturbar o balanceamento dos componentes rotativos 15, 10r, 20r e sem necessidade de ferramentas ou equipamentos especiais.
[072] Com referência às Figs.4a a 4d não são mostradas as quatro etapas na montagem do turbocompressor dividido para o motor 1.
[073] Na Fig. 4a o conjunto de rolamento do turbocompressor 40 foi montado e balanceado e está no processo de ser oferecido ao orifício 2b no bloco do cilindro 2z, como indicado pela seta DA.
[074] Na Fig.4B o corpo tubular 30b da parte do conjunto de rolamento 30 formando o conjunto do turbocompressor 40 foi engatado ao orifício 2b no bloco de cilindros 2ze o conjunto de rolamento do turbocompressor 40 está sendo pressionado na direção da seta DA'. O corpo tubular 30b é dimensionado para ser encaixado no orifício 2b de forma que o conjunto de rolamento 30 é posicionado com precisão no bloco de cilindros 2z. Será apreciado que o orifício 2b no bloco de cilindros 2z pode ser maquinado com precisão usando uma máquina de furar convencional e que o diâmetro externo e o orifício do corpo tubular 30b podem ser maquinados com precisão usando equipamento de fabricação convencional.
[075] Na Fig.4c, a tampa de detritos 35 é removida quando o conjunto de rolamento do turbocompressor 40 está totalmente engatado ao bloco de cilindros 2z e foi fixada no seu lugar por, no caso deste exemplo, a seis dispositivos de fixação rosqueados 20t.
[076] Como mencionado anteriormente, cada um dos elementos de fixação rosqueado 20t se estende através de uma respectiva abertura (não mostrada) no flange 20f no invólucro da turbina 20h e uma respectiva abertura alinhada (não mostrada) no flange 30f e é engatado de forma rosqueada com uma respectiva abertura rosqueada formada no bloco de cilindros 2z.
[077] O invólucro do compressor 10h é mostrado na Fig.4c posicionado para ligação com o motor 1. O movimento do invólucro do compressor 10h no sentido da seta BD fará com que ele seja movido para a posição no bloco de cilindros 2z de modo a formar um invólucro e câmara de trabalho para o rotor do compressor 10r.
[078] Na Fig.4d, o conjunto do turbocompressor dividido para o motor 1 é completo e o invólucro do compressor 10h foi fixado no lugar por vários elementos de fixação rosqueados 10t.
[079] Cada um dos elementos de fixação rosqueados 10t se estende através de uma respectiva abertura (não mostrada) no flange 10f no invólucro do compressor 10h e e é engatado de forma rosqueada com uma respectiva abertura rosqueada formada no bloco de cilindros 2z.
[080] Por conseguinte, a invenção fornece um conjunto de rolamento de turbocompressor para um turbocompressor dividido possuindo unidades de compressor separado e unidades de turbina que são conectadas de forma direcionada por um eixo acionador se estendendo transversalmente através de um motor que permite um pré-balanço das partes rotativas do turbocompressor dividido e conjunto de auxiliares do turbocompressor para o motor.
[081] Será apreciado que pode haver mais de um turbocompressor dividido equipado com um motor e que, em tal caso, cada turbocompressor dividido usaria um conjunto de rolamento do turbocompressor, construído de acordo com esta invenção.
[082] Será apreciado que o corpo tubular do conjunto de rolamento não precisa de ter um flange de extremidade e que, em tal caso, um meio alternativo para manter o corpo tubular em posição seria fornecido.
[083] Com particular referência à figura 6 são mostradas as etapas básicas de uma primeira modalidade de um método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor, tais como o motor 1.
[084] O método começa na caixa 100, onde todas as peças necessárias são produzidas prontas para a montagem.
[085] Na caixa 110 o eixo acionador 15 e o rotor de turbina 20r são montados para formar um subconjunto.
[086] Na caixa 115 os rolamentos 16, 17 são montados no corpo tubular 30b para formar o conjunto de rolamento 30.
[087] Na caixa 120 um compressor final do eixo acionador 15 está envolvido com o compressor e rolamentos da turbina 16 e 17.
[088] Será apreciado que as caixas 115 e 120 poderiam ser invertidas.
[089] A partir da caixa 120 o método avança para a caixa 125 onde o invólucro da turbina 20h está fixado ao flange 30f do conjunto de rolamento 30. Embora esta caixa seja opcional, porque o invólucro da turbina 20h não necessita ser fixado ao flange 30f e poderia ser montado depois no método tal como após o balanceamento ou quando o conjunto do turbocompressor 40 está em posição sobre o motor 1 e tem que ser fixado na sua posição, é preferível que o invólucro da turbina 20h é pré-ligado ao flange 30f porque, em seguida, fornece proteção ao rotor da turbina 20r durante os processos de montagem subsequentes.
[090] A partir da caixa 125 o método avança para a caixa 130 onde o rotor compressor 10r é preso ao eixo acionador 15 de modo a completar o conjunto de rolamento do turbocompressor 40.
[091] O conjunto de rolamento do turbocompressor 40 é então, como indicado pela caixa 140, colocado em uma máquina de balanceamento e girado a alta velocidade, de modo a balancear o conjunto de rolamento do turbocompressor 40. Depois que o balanceamento do conjunto de rolamento do turbocompressor 40 estiver concluído, está pronto para montagem do motor 1.
[092] A partir da caixa 140 o método avança então para a caixa 150 onde o conjunto de rolamento do turbocompressor 40 é montado no motor 1, inserindo o corpo tubular 30b do conjunto de rolamento 30 no orifício 2b no bloco de cilindros 2z e, em seguida, na caixa 155 o invólucro da turbina 20h é preso ao bloco de cilindro 2z por meio de seis dispositivos de fixação rosqueados 20t e o flange 20f na caixa da turbina 20h.
[093] Invólucro do compressor 10h é então posicionado sobre o lado longitudinal oposto do bloco de cilindros 2z para o local da turbina 20 e é fixado em posição, como indicado na caixa 160 por meio de elementos de fixação rosqueados 10t e o flange 10f no invólucro do compressor 10h.
[094] A fase final do processo de montagem, conforme mostrado na caixa 170, é para ligar o compressor 10 e a turbina 20 ao coletor de admissão 6 e coletor de escape 7 do motor 1, resultando na conclusão da montagem do turbocompressor dividido para o motor 1 como indicado na caixa 199.
[095] Será levado em consideração que o método acima referido se refere à montagem de um turbocompressor dividido para um motor em linha em um caso em que o eixo acionador se estende através e é preso a um bloco de cilindros do motor. Se o eixo acionador tivesse que ser localizado em qualquer outra parte do motor, em seguida, será considerado que o método terá que ser modificado para levar em conta isto, por exemplo, substituindo a expressão “bloco de cilindros” no método descrito com palavras correspondendo à posição do eixo acionador, como por exemplo "cabeça do cilindro” ou “cárter” e um orifício ou suporte terá que ser fornecido em/sobre os componentes para o conjunto de rolamento do turbocompressor.
[096] Com referência à Fig.6b é mostrada uma segunda modalidade de um método de um método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor que é em muitos aspectos o mesmo que o anteriormente descrito com referência à fig.6a, a única diferença significativa é que o rotor do compressor 10r está fixo ao eixo acionador 15 antes do rotor de turbina 20r de modo que o eixo acionador 15 seja inserido no par de rolamentos 16, 17 a partir da extremidade da turbina do eixo acionador 15.
[097] As etapas principais desta segunda modalidade são: [098] Caixa 200:- Produção de todos os componentes necessários para a montagem;
[099] Caixa 210:- Fixar o rotor do compressor 10r ao eixo acionador 15 para formar um compressor e o eixo de subconjunto;
[100] Caixa 215:- Fixar os rolamentos 16, 17 no corpo tubular 30b;
[101] Caixa 220:- Envolver a extremidade da turbina do eixo 15 do compressor pré-montado e montagem do sub-eixo com os rolamentos 16, 17;
[102] Caixa 225:- Fixar o rotor de turbina 20r ao eixo acionador 15 para formar o conjunto de rolamento do turbocompressor 40;
[103] Caixa 230:- Fixar o invólucro da turbina 20h ao flange 30f do corpo tubular 30b;
[104] Caixa 240:- Balanço do conjunto de rolamento do turbocompressor 40;
[105] Caixa 250:- Colocar o corpo tubular 30b no orifício 2b no bloco de cilindros 2Z;
[106] Caixa 255:- Fixar usando fixadores rosqueados o invólucro da turbina 20h ao bloco de cilindros 2Z;
[107] Caixa 260:- Fixar usando fixadores rosqueados o invólucro do compressor 20h ao bloco de cilindros 2Z;
[108] Caixa 270:- Conectar o compressor 10 às entradas do motor 1 e da turbina 20 e os escapes do motor 1; e finalmente [109] Caixa 299:- Onde a montagem do turbocompressor dividido ao motor 1 está completa.
[110] Embora os métodos mostrados na Figs.6a e 6B sejam métodos de montagem preferidos, será apreciado que as etapas são fornecidas a título de explicação, e que elas podem aparecer em uma ordem diferente ou podem refletir uma abordagem diferente. Por exemplo, seria possível inserir o conjunto de rolamento do turbocompressor a partir da extremidade do rotor da turbina, se as dimensões do corpo tubular, rotor da turbina e orifício no bloco de cilindro fossem alteradas a partir destas mostradas.
[111] Uma característica-chave da invenção é a produção do conjunto de rolamento do turbocompressor 40 compreendendo o conjunto de rolamento 30, incluindo os rolamentos 16, 17 para o eixo acionador 15, o eixo acionador 15 e ambos os rotores 10r, 20r que podem ser balanceados antes da montagem para o motor 1.
[112] Uma característica adicional da invenção é o uso de um suporte posicionado com precisão ao conjunto de rolamento do turbocompressor 40, que é de preferência formado no componente do motor usado para apoiar o turbocompressor dividido, sem a necessidade de quaisquer suportes ou partes controladas.
[113] O termo “motor de fluxo cruzado", como aqui referido é um motor em que as entradas e descargas para o motor estão em lados opostos do motor ou em lados opostos de cada banco de cilindros se o motor tiver mais do que um banco de cilindros. Com um tal arranjo de "fluxo cruzado" o fluxo de gás está em um lado do motor ou do banco de cilindros através do motor ou banco de cilindros para o outro lado do motor ou do banco de cilindros.
[114] As vantagens da invenção através do uso de rolamentos convencionais suportados diretamente pelo bloco de cilindros são: [115] Balanceamento / processo de montagem;
[116] O método não requer etapas de fabricação adicionais, ferramentas e ações para garantir que o conjunto de rolamento do turbocompressor seja balanceado após a montagem final. A unidade chega pré-balanceada/selada e permanecerá assim durante a montagem.
[117] minimizado o risco de contaminação;
[118] À medida que o conjunto de rolamento do turbocompressor é selado durante a montagem, há menos risco de poeira/sujeira na atmosfera a ser transferida para as superfícies de rolamento internas.
[119] Risco minimizado de danos da roda da turbina/compressor em ambiente de fabricação;
[120] As rodas da turbina/compressor estão protegidas durante a sequência de montagem final. A manipulação minimizada dos componentes reduz o risco de danos que poderiam desbalancear o turbocompressor;
[121] Mais fácil processo de fabricação do rolamento/montagem;
[122] Usinagem e montagem dos rolamentos em uma unidade auto-controlada (o invólucro do rolamento) remove as dificuldades físicas e logísticas de realizar a operação em uma estrutura principal do motor, tal como o bloco de cilindros;
[123] Controle de processo;
[124] Tolerâncias de fabricação apertadas são mais fáceis de controlar em um único local por um único fornecedor. Separando a fabricação entre dois fornecedores tais como, por exemplo, um fornecedor de bloco de cilindros e um fornecedor do Turbocompressor requer medidas de controle de qualidade adicionais;
[125] Substituição simples para o serviço;
[126] O uso de um conjunto de rolamento do turbocompressor que pode ser considerado como um único sistema de componente de cartucho permite um processo muito mais fácil para substituição e não requer ferramentas de serviço ou métodos de controle adicionais no caso do turbocompressor dividido precisar ser substituído.
[127] Será apreciado por aqueles técnicos no assunto que, embora a invenção tenha sido descrita por meio de exemplo, com referência a uma ou mais modalidades a mesma não está limitada às modalidades descritas e que as modalidades alternativas poderíam ser construídas sem se afastar do escopo da invenção como definido pelas reivindicações anexas.
REIVINDICAÇÕES
Claims (24)
1. Conjunto de rolamento do turbocompressor de um turbocompressor dividido para um motor» caracterizado por o turbocompressor dividido apresentar um compressor localizado em um dos lados de um componente estrutural principal do motor e uma. turbina localizada em um lado oposto ao do componente estrutural principal do motor, em que o conjunto de rolamento do turbocompressor compreende um invólucro de rolamento possuindo um corpo tubular que define um orifício para a localização de pelo menos dois rolamentos espaçados, um eixo acionador suportado rotativamente pelos dois pelo menos rolamentos espaçados separados, um rotor de um compressor formando parte do compressor localizado em uma extremidade eixo acionador para rotação com o mesmo e um rotor de turbina formando parte de uma turbina localizada em uma extremidade oposta do eixo acionador para. rotação com o mesmo.
2. Conjunto de acordo com a reivindicação t, caracterizado por o corpo tubular poder ser dimensionado para se ajustar em um orifício no componente estrutural principal usado para montar o conjunto de rolamento do turbocompressor no motor.
3. Conjunto de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o invólucro de rolamento poder ter um fíange localizado em uma extremidade do corpo tubular usado..para suportar o invólucro .do.-rolamento na posição sobre o motor.
4. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o conjunto de rolamento do turbocompressor poder compreender ainda um invólucro, para a turbina e o invólucro para a turbina-tem um flange integrado usado para prender o conjunto de rolamento do turbocompressor ao componente estruturai principal do motor.
5. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por o conjunto de rolarneoto do turbocompressor poder compreender ainda um invólucro para o compressor e o invólucro para o compressor ter um flange integrado usado para prender o conjunto de rolamento do turbocompressor ao-componente estrutural principal do motor,
6. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o componente estrutural principal ser um bloco de cilindros do motor,
7. Conjunto de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o componente estrutural principal ser aquele de uma cabeça-de.-cüjndro do motor» um çárterdo motor e um banco de cilindros,
8. Motor com um eixo de manivefa rotativo em. torno de um eixo longitudinal de rotação e um turbocompressor dividido» caracterizado por compreender um compressor-de fornecimento de ar de carga .para pelo menos uma entrada-do.motor, uma turbina lígada.a pelo. menos- um escape do motor,.e um eixo acion.adpr para conectar de forma direcionada o compressor à turbina, em que o turbocompressor dividido inclui· um conjunto de rolamento do turbocompressor de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, suportados pelo componente estrutural do motor principal, de modo a localizar o compressor e a turbina em lados opostos do componente estrutural principal do motor.
9. Mecanismo tal como reivindicado na reivindicação 8, caracterizado oor o compressor compreender um invólucro que define uma câmara de trabalho e o rotor do compressor está localizado na câmara de trabalho.
10. Mecanismo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o invólucro do compressor ser montado em um primeiro lado longitudinal do componente estrutural principal do motor,
11. Mecanismo tal como descrito em qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado por a turbina compreender um invólucro de turbina definindo uma câmara de trabalho e o rotor de turbina estar localizado na câmara de trabalho,
12. Mecanismo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o invólucro da turbina ser montado em um segundo lado longitudinal do componente estrutural principal do motor.
13. Mecanismo tal como descrito em qualquer uma das reivindicações 8 a 12, caracterizado por o componente estrutural principal do motor ser constituído por um bioco de um cilindro, um cárter, uma· cabeça do cilindroe um· banco de cilindros.
14. Mecanismo tal como descrito em qualquer uma das reivindicações 8 a 13, caracterizado por o eixo acionador estar disposto a substancíalmente noventa graus em relação ao eixo longitudinal de rotação do etxo.de, manivela.
15. Método de montagem de um turbocompressor dividido para um motor, caracterizado por compreender a montagem de um eixo acionador, um rotor de um compressor, um rotor de turbina e peio menos dois rolamentos para um Invólucro de rolamento, de modo. a formar um conjunto de rolamento do turbocompressor, girando o eixo acionador e o compressor e os rotores da .turbina, acoplados .a. uma velocidade de modo a balancear as partes rotativas e após a conclusão da. etapa de balanceamento, a colocação e fixação do conju.nto.de rolamento do turbocompressor balanceado ao motor.
16. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por a formação do conjunto, de rolamento do turbocompressor compreender a inserção de pelo menos dois rolamentos dentro de um orifício no invólucro do rolamento.e engatar o eixo acionador com os pelo menos dois rolamentos, de modo.a-suportarrotativamente o eixo acionador.
17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por a formação de um conjunto de rolamento do turbocompressor compreender ainda a..fixação de um.fotor de um compressor e um rotor de turbina a uma extremidade do eixo acionador antes de ser engatado aos pelo menos dois rolamentos.
18. Método de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a formação do conjunto de rolamento do turbocompressor ainda compreender a fixação do outro rotor do compressor e o rotor de turbina a uma extremidade oposta do eixo acionador depois de ter sido engatado a pelo menos dois rolamentos,
19. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 18, caracterizado oor o método poder ainda compreender a fixação de um invólucro do compressor a um primeiro lado do componente estrutural grande do motor, de modo a cobrir o rotor de um compressor e formar um· compressor.
20. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 15-.a 1-.9, caracterizado por o método poder ainda compreender a fixação de um invólucro da turbina a um segundo lado do componente estrutural grande do motor, de modo a cobrir o rotor da turbina e formar uma turbina.
21. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 20, caracterizado por a., colocação e fixação balanceada, do. conjunto de rolamento do turbocompressor ao motor poder compreender engatar um corpo tubular do invólucro de rolamento a um orifício cilíndrico formado na parte estrutural grande do motor e a fixação do corpo tubular em posição no orifício.
22. Conjunto de rolamento do turbocompressor, caracterizado por ser de um turbocompressor dividido para um motor substançialmente como aqui descrito com referência ao desenho anexo.
23. Motor com um eixo de manivela e um turbocompressor, caracterizado por ser substançialmente como aqui descrito com. referência ao desenho anexo.
24. Método de montagem de um turbocompressor dividido, caracterizado por ser para um motor substançialmente como aqui descrito com referência ao desenho anexo.
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| CN112847975B (zh) * | 2020-12-17 | 2023-05-23 | 中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所 | 一种过渡段密封圈及其制造、使用方法 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2441064A1 (fr) * | 1978-11-07 | 1980-06-06 | Cummins Engine Co Inc | Moteur a combustion interne turbocompresse |
| JPS56157324U (pt) * | 1980-04-25 | 1981-11-24 | ||
| JPS5710732A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-20 | Suzuki Motor Co Ltd | Exhaust turbosupercharger for internal combustion engine |
| SE446114B (sv) * | 1980-09-29 | 1986-08-11 | Volvo Ab | Anordning vid en forbrenningsmotor |
| JPS60113025A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-19 | Toyota Motor Corp | タ−ボチャ−ジャの組付方法及び装置 |
| JPS61217737A (ja) * | 1985-03-23 | 1986-09-27 | Ngk Insulators Ltd | タ−ボチャ−ジャ−ロ−タの回転試験方法並びにそのための装置 |
| JPS62162728A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-18 | Nissan Motor Co Ltd | 過給機付エンジン |
| US5906098A (en) * | 1996-07-16 | 1999-05-25 | Turbodyne Systems, Inc. | Motor-generator assisted turbocharging systems for use with internal combustion engines and control method therefor |
| CN1109184C (zh) * | 1998-08-19 | 2003-05-21 | 沙特尔沃思轴流式发动机有限公司 | 改进的二冲程轴流式发动机 |
| US6896479B2 (en) * | 2003-04-08 | 2005-05-24 | General Motors Corporation | Turbocharger rotor |
| JP2006249945A (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Toyota Motor Corp | ターボチャージャ付き内燃機関 |
| JP4595640B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2010-12-08 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の回転電機付きターボ過給機 |
| US7832938B2 (en) * | 2006-07-19 | 2010-11-16 | Mckeirnan Jr Robert D | Floating bearing cartridge for a turbocharger shaft |
| RU2338168C2 (ru) * | 2006-11-15 | 2008-11-10 | Герман Николаевич Ерченко | Способ улучшения вибрационных характеристик и устранения вибрации роторов турбин или коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания |
| DE102009053106A1 (de) * | 2009-11-13 | 2011-05-19 | Continental Automotive Gmbh | Turboladergehäuse und Werkzeugeinrichtung zur Bearbeitung des Turboladergehäuses |
| US20110173972A1 (en) * | 2010-06-14 | 2011-07-21 | Robert Andrew Wade | Internal Combustion Engine Cylinder Head With Integral Exhaust Ducting And Turbocharger Housing |
| CN202065055U (zh) * | 2011-01-30 | 2011-12-07 | 梁天宇 | 一种涡轮增压器 |
| GB2494145A (en) * | 2011-08-30 | 2013-03-06 | Gm Global Tech Operations Inc | A one piece cylinder head, exhaust manifold and turbocharger housing |
| RU122703U1 (ru) * | 2012-03-15 | 2012-12-10 | Анатолий Дмитриевич Норкин | Двигатель внутреннего сгорания "нормас-мх-21" |
| US9004022B2 (en) | 2012-08-10 | 2015-04-14 | Ford Global Technologies, Llc | Engine including a crankshaft |
| CN202900406U (zh) * | 2012-11-07 | 2013-04-24 | 沈阳航天三菱汽车发动机制造有限公司 | 涡轮增压发动机 |
| DE102013001216A1 (de) * | 2013-01-25 | 2014-07-31 | Daimler Ag | Antriebsaggregat zum Antreiben eines Kraftwagens |
| CN203321669U (zh) * | 2013-06-20 | 2013-12-04 | 潍坊富源增压器有限公司 | 涡轮增压器中间体 |
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