CN206592434U - 一种涡轮增压器全浮动轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涡轮增压器全浮动轴承，包括圆筒状的轴承本体，轴承本体上设有多个径向贯通轴承本体内、外周面的供油孔，轴承本体外周面上设有若干外凹槽，轴承本体端部设有低于轴承本体外周面的环形阶面，环形阶面上均布有斜齿，斜齿的顶点低于轴承本体外周面或与轴承本体外周面平齐。本实用新型可通过更加合理且工艺性更好的斜齿结构及轴承本体周面槽结构实时调节并平衡浮动轴承的内外油膜，有效抑制涡轮增压器次同步噪声，提升涡轮增压器的转子系统稳定性，延长涡轮增压器的使用寿命。

Description

一种涡轮增压器全浮动轴承

技术领域

本实用新型涉及一种汽车零部件，更具体地说，它涉及一种涡轮增压器全浮动轴承。

背景技术

全浮动轴承一般为管状结构，工作时其内圆柱面和外圆柱面均形成动油膜，即提供给转子弹性支承，又提供阻尼以及起到减震作用，管壁上的孔是将润滑油从外侧送入内侧的通道。普通的全浮动轴承在工作时的动压油膜会形成涡动，从而诱发令人难受的次同步振动噪声。随着节能减排政策的导向和市场对节能减排的迅速响应，涡轮增压器越来越多的被用于乘用车及轿车上，为满足汽车舒适性的要求，振动和噪声必须严格控制。涡轮增压器的噪声多种多样，其中让用户最难以接受的便是次同步噪声的持续啸叫噪声。当浮动轴承应用到车用涡轮增压器上时，必然会因全浮动轴承产生的次同步振动噪声而降低车辆行驶时的整车NVH性能，并被客户严重关注，因此这一问题必须妥善解决。公开号为CN203847559U的实用新型于2014年9月24日公开了一种用于抑制涡轮增压器次同步振动噪声的浮动轴承，该专利认为内油膜的涡动是诱发次同步噪音的根本原因，所述改进方案的轴承是在内孔工作面上均匀设置至少三个槽，所述槽均与供油孔相通。另有公开号为CN204878327U的实用新型于2015年12月1日公开了一种低噪音浮动轴承，该专利针对外油膜涡动诱发次同步噪音的问题提出改进方案，在轴承外工作面设置环形槽，可明显改善次同步噪声。但上述方案取得的降噪效果较为有限，在结构优化方面潜力可挖。

实用新型内容

现有的涡轮增压器全浮动轴承上采用的降噪设计不够全面，取得的降噪效果较为有限，为克服这一缺陷，本实用新型提供了一种可进一步改善轴承内、外表面油膜，从而提高降噪效果的涡轮增压器全浮动轴承。

本实用新型的技术方案是：一种涡轮增压器全浮动轴承，包括圆筒状的轴承本体，轴承本体上设有多个径向贯通轴承本体内、外周面的供油孔，轴承本体外周面上设有若干外凹槽，轴承本体端部设有低于轴承本体外周面的环形阶面，环形阶面上均布有斜齿，斜齿的顶点低于轴承本体外周面或与轴承本体外周面平齐。设置外凹槽可以储存润滑油，以便在工作时高效调节并平衡轴承本体上形成的动压油膜，确保轴承本体上动压油膜的稳定工作，有效地解决全浮动轴承在工作时动压油膜所形成的涡动问题，同时可有效抑制浮动轴承在工作时的次同步振动噪声。设置斜齿可进一步减弱次同步振动噪声。斜齿的齿面易于分解动压油膜涡动时形成的流动推力，并转化为对轴承本体的转动驱动力，将液体的部分蓄能以动能形式耗散，依据能量守恒定律，总体能量通过动能形式分流一部分后，转化成声能、热能等其它形式的能量就相应减少，从而取得进一步减弱次同步振动噪声的效果。

作为优选，外凹槽的走向与轴承本体的轴线平行。轴向设置的外凹槽除了可储存润滑油，还可与斜齿间的槽相通，对润滑油起导向作用，阻止动压油膜形成涡动。

作为优选，供油孔与外凹槽位置一一对应，供油孔的外周面开口位于外凹槽内。外凹槽内可储留润滑油，供油孔的位置落于外凹槽内，润滑油可较容易地通过供油孔进入轴承本体内部，确保轴承本体内周面油膜的形成。

作为优选，外凹槽均布在轴承本体外周面上。此种结构设置更利于在轴承本体周围均匀产生消除油膜涡动的效果，同时也利于润滑油多方位均衡进入轴承本体内部，使本全浮动轴承取得更好的浮动效果。

作为优选，外凹槽呈螺旋状。螺旋状外凹槽除了具有储油、减弱次同步振动噪声的功能外，还具有类似所述环形阶面上斜齿的功能，即分解动压油膜涡动时形成的流动推力，并转化为对轴承本体的转动驱动力，将液体的部分蓄能以动能形式耗散，强化降噪功能。

作为优选，轴承本体内周面上设有内凹槽，内凹槽与轴承本体的轴线平行或呈螺旋状。与外凹槽功能相似，内凹槽可改善轴承本体内周面的油膜状态，确保在工作时主体内外两侧的动压油膜均可得到高效调节和平衡，确保轴承主体内外两侧油膜的稳定工作，进一步抑制浮动轴承在工作时产生的次同步振动噪声。

本实用新型的有益效果是：

强化降噪效果，提升涡轮增压器工作性能。本实用新型可通过更加合理且工艺性更好的斜齿结构及轴承本体周面槽结构实时调节并平衡浮动轴承的内外油膜，有效抑制涡轮增压器次同步噪声，提升涡轮增压器的转子系统稳定性，延长涡轮增压器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型内表面的一种轴向结构示意图；

图3为本实用新型的一种纵剖面结构示意图。

图中，1-轴承本体，2-供油孔，3-外凹槽，4-内凹槽，5-斜齿。

具体实施方式

下面结合附图具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

如图1、图2所示，一种涡轮增压器全浮动轴承，包括圆筒状的轴承本体1，轴承本体1上设有六个径向贯通轴承本体1内、外周面的供油孔2，轴承本体1外周面上设有外凹槽3，外凹槽3为六道且均布在轴承本体1外周面上。轴承本体1端部设有低于轴承本体1外周面的环形阶面，环形阶面上均布有斜齿5，斜齿5与轴承本体1一体成型，斜齿5的顶点低于轴承本体1外周面。外凹槽3的走向与轴承本体1的轴线平行，供油孔2的外周面开口位于外凹槽3内。轴承本体1内周面上设有内凹槽4，内凹槽4为六道且与轴承本体1的轴线平行，内凹槽4与外凹槽3位置错开。

涡轮增压器工作时，外凹槽3、内凹槽4可以储存润滑油，高效调节并平衡轴承本体1上形成的动压油膜，确保轴承本体1上动压油膜的稳定工作，有效地解决全浮动轴承在工作时动压油膜所形成的涡动问题，同时可有效抑制全浮动轴承产生的次同步振动噪声。同时，斜齿5的齿面可分解动压油膜涡动时形成的流动推力，并将侧向分力转化为对轴承本体1的转动驱动力，将液体的部分蓄能以动能形式耗散，从而取得进一步减弱次同步振动噪声的效果。

实施例2：

如图3所示，外凹槽3轴向设置且有八道，内凹槽4呈螺旋状。润滑油的流动推力在内凹槽4上可产生侧向分力，且与润滑油的流动推力在斜齿5上产生侧向分力相同，均产生可使轴承本体1逆时针转动的转矩。其余同实施例1。

实施例3：

斜齿5的顶点与轴承本体1外周面平齐。外凹槽3呈螺旋状，内凹槽4为六道且与轴承本体1的轴线平行。润滑油的流动推力在外凹槽3上可产生侧向分力，且与润滑油的流动推力在斜齿5上产生侧向分力相同，均产生可使轴承本体1逆时针转动的转矩。其余同实施例1。

实施例4：

外凹槽3、内凹槽4均呈螺旋状。润滑油的流动推力在外凹槽3、内凹槽4上产生的侧向分力，与润滑油的流动推力在斜齿5上产生侧向分力相同，均产生可使轴承本体1逆时针转动的转矩。其余同实施例1。

Claims (6)

1.一种涡轮增压器全浮动轴承，包括圆筒状的轴承本体（1），轴承本体（1）上设有多个径向贯通轴承本体（1）内、外周面的供油孔（2），其特征是轴承本体（1）外周面上设有若干外凹槽（3），轴承本体（1）端部设有低于轴承本体（1）外周面的环形阶面，环形阶面上均布有斜齿（5），斜齿（5）的顶点低于轴承本体（1）外周面或与轴承本体（1）外周面平齐。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器全浮动轴承，其特征是外凹槽（3）的走向与轴承本体（1）的轴线平行。

3.根据权利要求2所述的涡轮增压器全浮动轴承，其特征是供油孔（2）与外凹槽（3）位置一一对应，供油孔（2）的外周面开口位于外凹槽（3）内。

4.根据权利要求2所述的涡轮增压器全浮动轴承，其特征是外凹槽（3）均布在轴承本体（1）外周面上。

5.根据权利要求1所述的涡轮增压器全浮动轴承，其特征是外凹槽（3）呈螺旋状。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的涡轮增压器全浮动轴承，其特征是轴承本体（1）内周面上设有内凹槽（4），内凹槽（4）与轴承本体（1）的轴线平行或呈螺旋状。