CN207598352U - 一种涡轮增压器转子轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涡轮增压器转子轴，涉及一种涡轮增压器，包括依次一体设置的涡轮连接段、浮动轴承连接段、叶轮连接段、螺纹连接段以及端部段，两个浮动轴承分别安装于所述浮动轴承连接段的两端，所述浮动轴承连接段在对应安装浮动轴承的部位设置有储油腔，所述储油腔的一侧腔壁上开设有若干油孔；本实用新型避免了浮动轴承连接段与浮动轴承之间的干摩擦，阻止增压器因温度过高而造成损坏，增加了增压器的使用时间。

Description

一种涡轮增压器转子轴

技术领域

本实用新型涉及一种涡轮增压器，特别涉及一种涡轮增压器转子轴。

背景技术

涡轮增压器是在发动机排量不变的条件下提高汽油或柴油内燃机功率的一种附加装置，车用涡轮增压器主要由压气机、涡轮机以及中间体三部分组成。转子轴穿装于增压器中，其两端分别与压气机的叶轮和涡轮机的涡轮固定连接，并通过两个浮动轴承支撑在中间体内，中间体内设有润滑和冷却轴承的油道。涡轮增压器利用内燃机排气道排出的废气驱动涡轮，涡轮通过转子轴带动压气机叶轮旋转，压气机叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之压缩进入发动机汽缸，以通过增大空气密度而加大发动机汽缸的进气量，随后加大进油量，使发动机在不增大排量的条件下达到提高功率的目的。

在涡轮增压器实际使用过程中，转子轴高速旋转，使得转子轴与浮动轴承的间隙中的润滑油不断被甩出，同时中间体中的润滑油不断从浮动轴承的通孔填充至转子轴与浮动轴承的间隙中，以此实现浮动轴承与转子轴的同向旋转。若进油管路或润滑油滤清器发生堵塞，进入中间体内的润滑油便会减少，使得转子轴与浮动轴承之间的供油不足，转子轴与浮动轴承发生干摩擦，进而导致增压器过热而造成损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种涡轮增压器转子轴，其解决了现有技术中的转子轴在增压器发生进油管路或润滑油滤清器堵塞时转子轴与浮动轴承之间的供油不足的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种涡轮增压器转子轴，包括依次一体设置的涡轮连接段、轴承连接段、叶轮连接段、螺纹连接段以及端部段，两个浮动轴承分别安装于所述轴承连接段的两端，所述轴承连接段在对应安装浮动轴承的部位设置有储油腔，所述储油腔的一侧腔壁上开设有若干油孔。

采用上述方案，转子轴在使用时，涡轮和叶轮分别安装于涡轮连接段和叶轮连接段上，轴承连接段通过浮动轴承架空于中间体中，螺纹连接段增加叶轮的固定。当涡轮增压器供油充足时，涡轮旋转带动转子轴进行旋转，大量的润滑油堵在轴承连接段的油孔的外侧开口处，阻止储油腔内的润滑油的甩出；当涡轮增压器供油不足时，油孔外侧开口处的润滑油减少，随着转子轴的高速旋转，储油腔外部的压强低于其内部，进而储油腔内部的润滑油被甩出对浮动轴承进行润滑，避免轴承连接段与浮动轴承之间的干摩擦，阻止增压器温度过高而造成损坏，提高了转子轴的扭矩传递效率。

进一步优选为：所述储油腔由凹槽和固定连接于凹槽开口处的盖板构成，所述油孔设置于盖板上。

采用上述方案，通常转子轴的两端设置有密封套以阻止润滑油的渗漏，相对于转子轴轴向贯穿形成的储油腔，凹槽和盖板的设置能避免润滑油沿着转子轴的轴线方向渗漏至增压器的外侧。

进一步优选为：所述储油腔内设置有滚珠，所述滚珠的直径小于所述油孔的孔径。

采用上述方案，滚珠嵌入于储油腔内，转子轴旋转的同时滚珠进行滚动，对润滑油起到搅拌作用，加快了润滑油的流出。

进一步优选为：所述储油腔为圆柱状，且储油腔与所述轴承连接段共轴。

采用上述方案，圆柱状的储油腔相对于方柱状的储油腔增大了润滑油的存储空间，同时使得润滑油的流动更加顺畅，储油腔的共轴设置相对于偏心设置增加了转子轴旋转时的稳定性，增加了扭矩的传递效率。

进一步优选为：所述油孔设置有两个，浮动轴承安装在所述轴承连接段上时，所述油孔位于浮动轴承的内侧。

采用上述方案；两个油孔便于转子轴在安装或检修时润滑油的补充，当转子轴旋转时，位于浮动轴承内侧的油孔将储油腔内的润滑油输送至轴承连接段与浮动轴承之间的间隙中，以此实现润滑油的循环流动，避免轴承连接段与浮动轴承之间的干摩擦。

进一步优选为：所述油孔的两端开口处均设置有倒角。

采用上述方案，倒角使得油孔的两端开口增大，便于加快润滑油的流动，使得转子轴与浮动轴承之间的间隙的填充时间减少，降低了增压器受损。

进一步优选为：所述轴承连接段的外周面设置有耐磨涂层。

采用上述方案，耐磨涂层的设置减少了浮动轴承与轴承连接段的磨损，进而增加了轴承连接段的使用时间。

进一步优选为：所述涡轮连接段上设置有两个供密封套安装的密封槽。

采用上述方案，通常在转子轴的旋转过程中，涡轮连接段处因温度较高而导致密封套密封效果变差，两个密封槽使得润滑油渗漏的途径增加，进而提高了涡轮增压器在涡轮连接段的密封性，提高了转子轴的扭矩传递效率。

进一步优选为：所述叶轮连接段上设置有供卡簧固定的卡簧槽。

采用上述方案，叶轮固定在叶轮安装部上通常需要卡簧进行轴向限位，卡簧槽的设置便于卡簧的固定，进而增加了叶轮的轴向限位，提高了转子轴的扭矩传递效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过由凹槽和盖板构成的储油腔、滚珠、倒角以及耐磨涂层的设置，避免了轴承连接段与浮动轴承之间的干摩擦，阻止增压器因温度过高而造成损坏，增加了增压器的使用时间；

2、通过叶轮密封槽以及卡簧槽的设置，提高了转子轴的扭矩传递效率。

附图说明

图1是转子轴的结构示意图；

图2是转子轴的内部结构示意图；

图3是图2在A处的放大图。

图中，1、涡轮连接段；2、轴承连接段；3、叶轮连接段；4、螺纹连接段；5、端部段；11、密封槽；21、润滑部；22、安装部；221、凹槽；222、盖板；2221、油孔；2221a、倒角；223、储油腔；224、滚珠；31、卡簧槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种涡轮增压器转子轴，如图1和图2所示，包括依次一体设置的涡轮连接段1、轴承连接段2、叶轮连接段3、螺纹连接段4以及端部段5。

涡轮连接段1的直径大于轴承连接段2，涡轮连接段1的中部开设有两个供密封槽11安装的密封槽11，两个密封槽11呈圆环状且相互平行设置，靠近轴承连接段2一侧的密封槽11的截面小于远离轴承连接段2一侧的密封槽11的截面。

如图2和图3所示，轴承连接段2的外周面设置有耐磨涂层（图中为示出），该耐磨涂层为陶瓷层。轴承连接段2包括位于涡轮增压器中间体处的润滑部21和连接在润滑部21两端的安装部22，浮动轴承套设于安装部22上。每个安装部22的一侧各开设有一个凹槽221，凹槽221开口处的内壁上设置有通过焊接固定的盖板222。盖板222上均匀开设有两个油孔2221，油孔2221的内外两端开口均设置有倒角2221a，浮动轴承安装在安装部22上时，两个油孔2221均位于浮动轴承的内测。

凹槽221与盖板222之间形成一个圆柱状的储油腔223，且储油腔223的轴线与安装部22的轴线方向共线，储油腔223的内部还嵌入有一个滚珠224，滚珠224的直径小于油孔2221的直径。

叶轮连接段3的直径小于轴承连接段2的直径，叶轮连接段3上开设有一个供卡簧固定的卡簧槽31，卡簧槽31呈环状并位于叶轮连接段3与螺纹连接段4的连接处。螺纹连接段4的外径与叶轮连接段3一致，端部段5的直径小于叶轮连接段3。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：包括依次一体设置的涡轮连接段(1)、浮动轴承连接段(2)、叶轮连接段(3)、螺纹连接段(4)以及端部段(5)，两个浮动轴承分别安装于所述浮动轴承连接段(2)的两端，所述浮动轴承连接段(2)在对应安装浮动轴承的部位设置有储油腔(223)，所述储油腔(223)的一侧腔壁上开设有若干油孔(2221)。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述储油腔(223)由凹槽(221)和固定连接于凹槽(221)开口处的盖板(222)构成，所述油孔(2221)设置于盖板(222)上。

3.根据权利要求1或2所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述储油腔(223)内设置有滚珠(224)，所述滚珠(224)的直径小于所述油孔(2221)的孔径。

4.根据权利要求3所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述储油腔(223)为圆柱状，且储油腔(223)与所述浮动轴承连接段(2)共轴。

5.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述油孔(2221)设置有两个，浮动轴承安装在所述浮动轴承连接段(2)上时，所述油孔(2221)位于浮动轴承的内侧。

6.根据权利要求5所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述油孔(2221)的两端开口处均设置有倒角(2221a)。

7.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述浮动轴承连接段(2)的外周面设置有耐磨涂层。

8.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述涡轮连接段(1)上设置有两个供密封套安装的密封槽(11)。

9.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器转子轴，其特征在于：所述叶轮连接段(3)上设置有供卡簧固定的卡簧槽(31)。