CN201943761U - 汽车发动机涡轮增压器 - Google Patents

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肖义成
詹天乐
金志平
孙剑
周孙彪
陈龙
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Abstract

本实用新型涉及汽车发动机涡轮增压器，包括增压室和涡轮室，涡轮室设有进气口和排气口；增压室设有进气口和排气口，其特征在于：涡轮室内设有涡轮，增压室内设有叶轮，涡轮和叶轮通过增压器轴同轴刚性联接，增压器轴通过磁悬浮轴承支撑。本实用新型由于采用磁悬浮轴承支撑连接涡轮和叶轮的增压器轴，使得涡轮、增压叶轮轴完全无磨损，寿命从理论上是无限的；无摩擦，线速度比其他各种轴承都高；不需要润滑和密封，结构紧凑；没有机械噪声；发热很小，功耗很低；环境适应性强；对环境温度不敏感；制造成本低；从而使增压器使用安全稳定、制造成本低。

Description

汽车发动机涡轮增压器
技术领域
本实用新型涉及一种汽车发动机涡轮增压器。
背景技术
汽车发动机涡轮增压装置主要是由涡轮室和增压室组成。首先是涡轮室的进气口与发动机排气歧管相连，排气口则与排气管连接。然后增压器的进气口与发动机空气滤清器管道相连，排气口接在发动机进气歧管上，最后涡轮和叶轮分别装在涡轮室和增压器内，二者同轴刚性联接。
车用增压器的“全浮动轴承”是用来支撑涡轮叶片和增压器叶片的，在高温、高压和高速运转的工况下工作，由于使用不当，很容易在“全浮动轴承”出现漏油、后燃问题，轻则发动机熄火，重则造成严重的交通事故。
发明内容
本实用新型所要解决的问题是提供一种汽车发动机涡轮增压器，该增压器使用安全稳定、制造成本较低。
本实用新型提供的技术方案是：汽车发动机涡轮增压器，包括增压室和涡轮室，涡轮室设有进气口和排气口；增压室设有进气口和排气口，涡轮室内设有涡轮，增压室内设有叶轮，涡轮和叶轮通过增压器轴同轴刚性联接，增压器轴通过磁悬浮轴承支撑。
本实用新型的磁悬浮轴承主要由机械部分和电气控制部分组成；机械部分由转子和带线圈的定子组成；定子和转子之间有间隙，转子处于悬浮状态；电气控制部分包括监测转子位置的位移传感器，根据转子要求的位置信号与传感器信号之差来调整定子线圈中的电流的伺服控制系统。
本实用新型由于采用磁悬浮轴承支撑增压器轴（作为涡轮轴和叶轮轴），使得涡轮轴和叶轮轴完全无磨损，寿命从理论上是无限的；无摩擦，线速度比其他各种轴承都高；不需要润滑和密封，结构紧凑；没有机械噪声；发热很小，功耗很低；环境适应性强；对环境温度不敏感；制造成本低；从而使增压器使用安全稳定、制造成本低。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的磁悬浮轴承工作原理图；
图3为本实用新型的磁悬浮轴承结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型包括增压室1和涡轮室6，涡轮室6设有进气口8和排气口7；涡轮室6的进气口8与汽车发动机排气歧管相连，排气口7则接在汽车发动机的排气管上。增压室1设有进气口9和排气口10，增压室1的进气口9与发动机空气滤清器管道相连，排气口10接在发动机进气歧管上。涡轮室6内设有涡轮5，增压室1内设有设有叶轮2，磁悬浮轴承4（像普通轴承一样）与增压器轴3连接，涡轮5和叶轮2同轴刚性联接，增压器轴3通过磁悬浮轴承4支撑。
如图2所示，本实用新型的磁悬浮轴承主要由机械部分和电气控制部分组成；机械部分由转子12和带线圈的定子11组成，定子所产生的电磁力使转子保持在一定的位置上；定子11和转子12之间有间隙，转子处于悬浮状态；电气控制部分包括监测转子位置的位移传感器13、根据转子要求的位置信号与传感器信号之差来调整定子线圈中的电流的伺服控制系统14、15。位移传感器13监测转子12的位置，一旦转子12偏离所要求的位置，传感器13就发出信号，通过功率放大器14放大位移传感器和控制器15之间的控制信号。伺服控制系统根据转子要求的位置信号与传感器信号之差来调整定子线圈中的电流，使转子恢复到原来的位置。
以上通过对“全浮式轴承”在高温、高压、高速运转的工况工作时的分析，不难看出“全浮式轴承”所出现问题都与润滑有关。正好磁悬浮轴承的特点都可以解决这些问题。具体实施就是将增压器现在安装“全浮式轴承”的位置按磁悬浮轴承的尺寸加以调整即可，磁悬浮轴承控制器的安装位置设置驾驶室的仪表盘内，增压器涡轮腔内采用隔热涂料和采用中冷器降低发动机排出废气的温度来降低涡轮室的温度，使磁悬浮轴承的工作环境温度在400℃以下。

Claims (2)

1.汽车发动机涡轮增压器，包括增压室和涡轮室，涡轮室设有进气口和排气口；增压室设有进气口和排气口，其特征在于：涡轮室内设有涡轮，增压室内设有设有叶轮，涡轮和叶轮通过增压器轴同轴刚性联接，增压器轴通过磁悬浮轴承支撑。
2.根据权利要求1所述的汽车发动机涡轮增压器，其特征在于：磁悬浮轴承主要由机械部分和电气控制部分组成；机械部分由转子和带线圈的定子组成；定子和转子之间有间隙，转子处于悬浮状态；电气控制部分包括监测转子位置的位移传感器和根据转子要求的位置信号与传感器信号之差来调整定子线圈中的电流的伺服控制系统。
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Free format text: FORMER NAME: HUBEI PROV. ELECTROMECHANICAL RESEARCH + DESIGN INST.

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Address after: 430070 Hubei Province, Wuhan city Wuchang District Shipai Ling Road No. 118

Patentee after: HUBEI MECHANICAL AND ELECTRICAL AND DESIGN INSTITUTE CO., LTD.

Address before: 430070 Hubei Province, Wuhan city Wuchang District Shipai Ling Road No. 118

Patentee before: Hubei Prov. Electromechanical Research & Design Inst.

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