RU2467208C1 - Turbo compressor - Google Patents
Turbo compressor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2467208C1 RU2467208C1 RU2011122872/06A RU2011122872A RU2467208C1 RU 2467208 C1 RU2467208 C1 RU 2467208C1 RU 2011122872/06 A RU2011122872/06 A RU 2011122872/06A RU 2011122872 A RU2011122872 A RU 2011122872A RU 2467208 C1 RU2467208 C1 RU 2467208C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- radial
- axial
- bearings
- annular element
- bearing
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к турбокомпрессорам, применяемым для наддува автотракторных двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to the field of engineering, and more particularly to turbocompressors used to pressurize automotive internal combustion engines.
Известен турбокомпрессор, содержащий корпус, ротор с рабочими колесами компрессора и турбины, внутри корпуса установлен втулочный радиальный подшипник. Втулка радиального подшипника выполнена составной, с размещенными по торцам плавающими вставками осевого подшипника скольжения. При этом торцевые поверхности втулки выполнены коническими, а каждая вставка - в виде двустороннего усеченного конуса. При этом конические поверхности образуют рабочие пояски осевого подшипника (патент РФ №2006681, МПК F04D 25/04, F02B 37/00, опубл. 30.01.94 г.).Known turbocharger containing a housing, a rotor with the impellers of the compressor and turbine, inside the housing mounted sleeve radial bearing. The sleeve of the radial bearing is made integral, with floating inserts of the axial plain bearing placed at the ends. In this case, the end surfaces of the sleeve are made conical, and each insert is in the form of a bilateral truncated cone. In this case, the conical surfaces form the working belts of the axial bearing (RF patent No.2006681, IPC F04D 25/04, F02B 37/00, publ. 30.01.94).
Недостатком этого турбокомпрессора является использование конических поверхностей для восприятия осевых нагрузок. Это приводит к увеличению поверхности трения и, как следствие, увеличению потерь на трение. Кроме этого технологическая сложность изготовления для обеспечения требуемой точности осевой прецессии ротора ограничивают применение этого турбокомпрессора.The disadvantage of this turbocharger is the use of tapered surfaces to absorb axial loads. This leads to an increase in the friction surface and, as a consequence, to an increase in friction losses. In addition, the technological complexity of manufacturing to ensure the required accuracy of the rotor axial precession limits the use of this turbocharger.
Известен турбокомпрессор (см., например, патент РФ №2172432, МПК F04D 27/00, F02B 37/00, от 24.04.2000 г.), содержащий корпус с улиточными элементами компрессора турбины, внутри корпуса установлены плавающие втулки радиальных подшипников с осевым подшипником скольжения, а также ротор с консольно установленными рабочими колесами компрессора и турбины. Осевой подшипник выполнен на цилиндрических буртиках плавающих втулок. Масло для смазки осевого подшипника поступает по зазорам плавающих втулок радиального подшипника.A known turbocompressor (see, for example, RF patent No. 2172432, IPC F04D 27/00, F02B 37/00, dated April 24, 2000), comprising a housing with snug elements of a turbine compressor, floating bushings of radial bearings with an axial bearing are installed inside the housing sliding, as well as a rotor with cantilever mounted impellers of the compressor and turbine. The axial bearing is made on the cylindrical flanges of the floating bushings. Axial bearing lubrication oil flows through the gaps of the floating bushings of the radial bearing.
Указанный турбокомпрессор не может обеспечить надежную работу осевого подшипника скольжения. Это связано с тем, что масло, проходя через радиальные подшипники, нагревается и «горячее» поступает на осевой подшипник скольжения. Из практики известно, что это приводит к выходу подшипника из строя.The specified turbocharger cannot provide reliable operation of the axial plain bearing. This is due to the fact that the oil, passing through the radial bearings, heats up and "hot" enters the axial plain bearing. From practice it is known that this leads to failure of the bearing.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является турбокомпрессор (см., например, патент РФ №101112, МПК F04D 29/00, от 09.08.2010 г.), содержащий корпус с магистралями подвода, слива масла, вал с рабочими колесами компрессора, турбины. Внутри корпуса установлен втулочный радиальный подшипник и односторонний осевой подшипник скольжения с основанием и диском пяты.Closest to the claimed technical solution is a turbocharger (see, for example, RF patent No. 101112, IPC F04D 29/00, 08/09/2010), comprising a housing with supply lines, oil drain, shaft with impellers of the compressor, turbine. Inside the housing there is a sleeve radial bearing and a one-way axial plain bearing with a base and a heel disk.
К недостаткам этого турбокомпрессора следует отнести:The disadvantages of this turbocharger include:
- во-первых, плохой подвод масла в клиновидные зазоры радиального подшипника приводит к нарушению работоспособности этого подшипника;- firstly, a poor supply of oil into the wedge-shaped gaps of the radial bearing leads to a disruption in the performance of this bearing;
- во-вторых, осевое усилие в процессе работы турбокомпрессора может изменять свое направление. Следовательно, при осевом усилии, направленном в сторону турбины, произойдет динамическое сопряжение диска пяты с торцем втулки радиального подшипника и, как следствие, выход турбокомпрессора из строя.- secondly, the axial force during the operation of the turbocharger can change its direction. Therefore, with the axial force directed towards the turbine, the heel disc will dynamically pair with the end face of the radial bearing sleeve and, as a result, the turbocompressor will fail.
Задача изобретения - повышение работоспособности турбокомпрессора за счет улучшения работы радиальных подшипников скольжения.The objective of the invention is to increase the efficiency of a turbocharger by improving the operation of radial plain bearings.
Поставленная цель достигается тем, что в известном турбокомпрессоре для двигателей внутреннего сгорания, содержащем корпус с магистралями подвода, слива масла, вал с рабочими колесами компрессора, турбины, радиальные подшипники и осевой подшипник скольжения с основаниями и диском пяты, со стороны рабочего колеса турбины установлен кольцевой элемент, образующий с основанием осевого подшипника цилиндрическую камеру, в которой размещены радиальные подшипники скольжения, выполненные из отдельных самоустанавливающихся сегментов с опорами качания, при этом в каждом сегменте выполнены аксиальные цилиндрические каналы, в которых с радиальными зазорами установлены дистанционирующие стержни, жестко связанные с основанием и кольцевым элементом.This goal is achieved by the fact that in the known turbocharger for internal combustion engines, comprising a housing with supply lines, oil drain, a shaft with compressor impellers, turbines, radial bearings and an axial plain bearing with bases and a heel disk, an annular ring is installed on the side of the turbine impeller an element forming with the base of the axial bearing a cylindrical chamber in which radial plain bearings are placed, made of separate self-aligning segments with a support and rocking, with each segment made axial cylindrical channels in which the radial gap spacing rods mounted rigidly associated with the base and the annular element.
На дистанционирующих стержнях могут быть выполнены сферические пояски, которые могут сопрягаться с каналами сегментов.On the spacer rods, spherical bands can be made that can mate with the channels of the segments.
На внутренней поверхности кольцевого элемента может быть выполнена П-образная цилиндрическая проточка, связанная радиальными отверстиями со сливом масла.On the inner surface of the annular element can be made U-shaped cylindrical groove connected by radial holes with oil drain.
Сущность технического решения поясняется чертежами.The essence of the technical solution is illustrated by drawings.
На фиг.1 - продольный разрез предлагаемого турбокомпрессора.Figure 1 is a longitudinal section of the proposed turbocharger.
На фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1.Figure 2 is a section along aa in figure 1.
На фиг.3 - разрез по Б-Б на фиг.1.Figure 3 is a section along BB in figure 1.
Турбокомпрессор содержит корпус 1, крышку 2, вал 3 с рабочими колесами 4, 5 соответственно компрессора и турбины. Внутри корпуса 1 установлен осевой подшипник скольжения с основаниями 6, 7 и диском пяты 8. Вал 3 вращается в радиальных подшипниках, состоящих из отдельных самоустанавливающихся сегментов 9, 10. Сегменты установлены в камере 11, которая образована основанием 7 и кольцевым элементом 12 и соединена отверстием 13 с напорной магистралью масла. Кольцевой элемент 12 имеет проточку 14, которая радиальными отверстиями 15 связана со сливом масла. Сегменты 9, 10 имеют опоры качания 16, 17 и аксиальные каналы 18, 19, в которых установлены дистанционирующие стержни 20. Стержни 20 жестко связаны с основанием 7 и кольцевым элементом 12 и могут иметь сферические пояски 21.The turbocharger comprises a
В процессе работы турбокомпрессора отработавшие газы из двигателя поступают в турбину и приводят во вращение колесо 5 турбины и колесо 4 компрессора. Вал 3 вращается в радиальных подшипниках и взаимодействует с рабочими поверхностями сегментов 9, 10. При этом сегменты поворачиваются на опорах качания 16, 17 с образованием клинового зазора, в который вращающимся валом затягивается масло, с образованием гидродинамического клина. Гидродинамический клин разделяет контактирующие рабочие поверхности вала и сегментов несущей масляной пленкой, которая обеспечивает длительную работоспособность радиальных подшипников. Масло из напорной магистрали поступает через отверстие 13 в камеру 11 и далее через проточку 14 отверстия 15 сливается в магистраль слива масла. Стержни 20 дистанционируют сегменты 9, 10 относительно друг друга, обеспечивая оптимальные условия для образования гидродинамического клина. Возникающие в процессе работы осевые усилия воспринимаются через диск пяты 8 основаниями 6, 7 осевого подшипника скольжения.During operation of the turbocharger, the exhaust gases from the engine enter the turbine and rotate the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011122872/06A RU2467208C1 (en) | 2011-06-06 | 2011-06-06 | Turbo compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011122872/06A RU2467208C1 (en) | 2011-06-06 | 2011-06-06 | Turbo compressor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2467208C1 true RU2467208C1 (en) | 2012-11-20 |
Family
ID=47323280
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011122872/06A RU2467208C1 (en) | 2011-06-06 | 2011-06-06 | Turbo compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2467208C1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3328022A1 (en) * | 1982-08-27 | 1984-03-01 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | TURBOCHARGER |
DE3235538A1 (en) * | 1982-09-25 | 1984-03-29 | Audi Nsu Auto Union Ag, 7107 Neckarsulm | Exhaust turbocharger for internal combustion engines |
EP0571205A1 (en) * | 1992-05-21 | 1993-11-24 | Alliedsignal Limited | Variable exhaust driven turbochargers |
RU2006681C1 (en) * | 1992-01-17 | 1994-01-30 | Гритчин Алексей Владимирович | Turbocompressor |
RU32534U1 (en) * | 2003-05-07 | 2003-09-20 | Открытое акционерное общество "КАМАЗ" | Turbocharger |
RU57848U1 (en) * | 2006-05-26 | 2006-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Уральский государственный университет ЮУрГУ | TURBOCHARGER |
RU101112U1 (en) * | 2010-08-09 | 2011-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ХАТА" (ООО "ХАТА") | TURBOCHARGER |
-
2011
- 2011-06-06 RU RU2011122872/06A patent/RU2467208C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3328022A1 (en) * | 1982-08-27 | 1984-03-01 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | TURBOCHARGER |
DE3235538A1 (en) * | 1982-09-25 | 1984-03-29 | Audi Nsu Auto Union Ag, 7107 Neckarsulm | Exhaust turbocharger for internal combustion engines |
RU2006681C1 (en) * | 1992-01-17 | 1994-01-30 | Гритчин Алексей Владимирович | Turbocompressor |
EP0571205A1 (en) * | 1992-05-21 | 1993-11-24 | Alliedsignal Limited | Variable exhaust driven turbochargers |
RU32534U1 (en) * | 2003-05-07 | 2003-09-20 | Открытое акционерное общество "КАМАЗ" | Turbocharger |
RU57848U1 (en) * | 2006-05-26 | 2006-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Уральский государственный университет ЮУрГУ | TURBOCHARGER |
RU101112U1 (en) * | 2010-08-09 | 2011-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ХАТА" (ООО "ХАТА") | TURBOCHARGER |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9810231B2 (en) | Turbocharger with journal bearing | |
US9879689B2 (en) | Turbocharger rotating assembly | |
US7670056B2 (en) | Stepped outer diameter semi-floating bearing | |
US9963998B2 (en) | Assembly with bearings and spacer | |
US8857180B2 (en) | Turbocharger bearing anti-rotation plate | |
US9599119B2 (en) | Bearing device for turbocharger | |
US9382877B2 (en) | Turbocharger thrust bearing debris trap | |
KR20150102043A (en) | Fluid film conical or hemispherical floating ring bearings | |
JP6368864B2 (en) | Turbocharger | |
US9494189B2 (en) | Turbocharger bearing housing oil groove | |
US20090238689A1 (en) | Shaft bearing assembly | |
WO2016027617A1 (en) | Bearing structure and supercharger | |
RU2303148C1 (en) | Gas-turbine engine intershaft support unit | |
RU2469213C1 (en) | Turbocompressor | |
US20160281645A1 (en) | Turbocharger and Method | |
RU2467208C1 (en) | Turbo compressor | |
US9890788B2 (en) | Turbocharger and method | |
RU126056U1 (en) | GAS-TURBINE ENGINE SUPPORT ASSEMBLY | |
RU101112U1 (en) | TURBOCHARGER | |
JP5569114B2 (en) | Turbocharger | |
RU2371611C1 (en) | Multi-stage centrifugal pump | |
RU2500932C1 (en) | Turbocompressor bearing | |
US8388314B2 (en) | Turbine inlet casing with integral bearing housing | |
WO2019078802A1 (en) | A turbo bearing system | |
RU57848U1 (en) | TURBOCHARGER |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150607 |