压缩机叶轮和轴组件制造技术

技术编号:17462192 阅读:32 留言:0更新日期:2018-03-15 01:05
本发明专利技术涉及压缩机叶轮和轴组件。组件可包括:轴,所述轴包括螺纹和自由端,所述自由端包括轴传动特征;压缩机叶轮,所述压缩机叶轮包括压缩机叶轮传动特征和接收轴的通孔;和螺母,所述螺母包括与轴的螺纹配合的螺纹。

Compressor impeller and shaft assembly

The invention relates to a compressor impeller and a shaft assembly. Assembly may include a shaft, the shaft includes the thread and the free end of the free end including shaft drive characteristics; compressor impeller, the impeller compressor comprises a compressor impeller transmission characteristic and reception shaft through hole; and the nut, the nut includes threads and shaft.

【技术实现步骤摘要】
压缩机叶轮和轴组件
本文中公开的主题总的涉及用于内燃机的压缩机叶轮和轴组件。
技术介绍
涡轮增压器可包括旋转组,该旋转组包括由轴互相连接的涡轮机叶轮和压缩机叶轮。例如,涡轮机叶轮可焊接或以另外的方式连接到轴,以形成轴和叶轮组件(SWA),并且压缩机叶轮可装配到轴的自由端。电动压缩机可包括连接到一个或多个轴的一个或多个压缩机叶轮,其可由电动机驱动。作为示例,附连到一个或多个叶片形叶轮的轴可由布置在轴承壳体中的一个或多个轴承支撑,其可形成中心壳体旋转组件(CHRA)。在涡轮增压器或电动压缩机的运行期间,根据比如各种部件尺寸的因素,轴可预期以超过200000rpm的速度旋转。为了确保适宜的转子动态性能,在大范围的条件(例如,运行温度、压力等)内旋转组应被良好地平衡并被良好地支撑。附图说明当结合附图中示出的示例时,通过以下的详细描述可具有本文中描述的各种方法、装置、组件、系统、布置等及其等同物的更加全面的理解,其中:图1是涡轮增压器和内燃机以及控制器的简图;图2是涡轮增压器组件的示例的剖视图;图3是电动压缩机组件的示例的剖视图;图4示出组件的一部分的示例的一系列透视图;图5示出图4的组件的一部分的侧视图;图6示出图4的组件的一部分的分解透视图;图7示出组件的一部分的示例和工具的示例的透视图;图8示出组件的示例的一部分的截面图;图9示出组件的一部分的示例的侧视图;图10示出图8的组件的示例的一部分的截面图和方法的示例的方块图;以及图11示出传动特征的示例。具体实施方式以下,描述了涡轮增压发动机系统的示例,随后是部件、组件、方法等的各种示例。涡轮增压器经常被用于增加内燃机的输出。参考图1,作为示例,系统100可包括内燃机110和涡轮增压器120。如在图1中示出的,系统100可以是车辆101的一部分,其中,系统100布置在发动机舱中,并被连接到排气管103,排气管103将排气引导到排气出口109,该排气出口109例如定位在乘客舱105后。在图1的示例中,可设置处理单元107,用以处理排气(例如,以经由分子的催化转化等来减少排放物)。如在图1中示出的,内燃机110包括:发动机气缸体118,该发动机气缸体118容纳(例如经由活塞)工作地驱动轴112的一个或多个燃烧室;以及进气口114,该进气口114为空气到发动机气缸体118提供流动路径;和排气口116,该排气口116为排气离开发动机气缸体118提供流动路径。涡轮增压器120可用于从废气中汲取能量并将能量提供给进气空气,所述进气空气可与燃料组合以形成燃烧气体。如在图1中示出的,涡轮增压器120包括空气入口134、轴122、用于压缩机叶轮125的压缩机壳体组件124、用于涡轮机叶轮127的涡轮机壳体组件126、另一壳体组件128和排气出口136。由于壳体组件128布置在压缩机壳体组件124与涡轮机壳体组件126之间,因此壳体组件128可被称为中心壳体组件。在图1中,轴122可以是包括各种部件的轴组件(例如,考虑其中涡轮机叶轮127被焊接到轴122的轴和叶轮组件(SWA)等)。作为示例,轴122可由布置在壳体组件128中的轴承系统(例如,轴颈轴承,滚动元件轴承等)可旋转地支撑(例如,在由一个或多个孔壁限定的孔中),使得涡轮机叶轮127的旋转引起压缩机叶轮125的旋转(例如,如由轴122可旋转地联接)。作为示例,中心壳体旋转组件(CHRA)可包括压缩机叶轮125、涡轮机叶轮127、轴122、壳体组件128和各种其它部件(例如,布置在压缩机叶轮125与壳体组件128之间的轴向位置处的压缩机侧板)。在图1的示例中,可变几何形状组件129被示出为部分地布置在壳体组件128与壳体组件126之间。这样的可变几何形状组件可包括叶片或其它部件,以变化引导到涡轮机壳体组件126中的涡轮机叶轮空间的通道的几何形状。作为示例,可设置可变几何形状压缩机组件。在图1的示例中,废气门阀(或简称废气门)135邻近涡轮机壳体组件126的排气入口定位。废气门阀135可被控制,以允许来自排气口116的至少一些排气旁通涡轮机叶轮127。各种废气门、废气门部件等可应用于常规的固定喷嘴涡轮机、固定叶片喷嘴涡轮机、可变喷嘴涡轮机、双涡旋涡轮增压器等。作为示例,废气门可以是内废气门(例如,至少部分在涡轮机壳体内)。作为示例,废气门可以是外废气门(例如,工作地联接到与涡轮机壳体流体连通的管)。在图1的示例中,还示出了排气气体再循环(EGR)管115,其可以可选地设置有一个或多个阀117,例如以允许排气流动到压缩机叶轮125上游的位置。图1还示出了用于排气到排气涡轮机壳体组件152的流动的示例布置结构150和用于排气到排气涡轮机壳体组件172的流动的另一示例布置结构170。在布置结构150中,气缸盖154在其内包括通道156,以将排气从气缸引导到涡轮机壳体组件152,而在布置结构170中,歧管176设置成用于涡轮机壳体组件172的安装,例如无需任何单独的中间长度的排气管路。在示例布置结构150和170中,涡轮机壳体组件152和172可构造成与废气门、可变几何形状组件等一起使用。在图1中,控制器190的示例被示出为包括一个或多个处理器192、存储器194和一个或多个接口196。这样的控制器可包括电路,比如发动机控制单元(ECU)的电路。如本文中描述的,可结合控制器例如通过控制逻辑可选地实施各种方法或技术。控制逻辑可依赖于一个或多个发动机运行条件(例如,涡轮rpm、发动机rpm、温度、负荷、润滑剂、冷却等)。例如,传感器可经由一个或多个接口196将信息传输到控制器190。控制逻辑可以依靠这样的信息,并且相应地控制器190可输出控制信号以控制发动机的运行。控制器190可构造成控制润滑剂流、温度、可变几何形状组件(例如,可变几何形状压缩机或涡轮机)、废气门(例如,经由致动器)、电动机、或与发动机、涡轮增压器(或多个涡轮增压器)等相关的一个或多个其它部件。作为示例,涡轮增压器120可包括一个或多个致动器和/或一个或多个传感器198,其可例如联接到控制器190的一个或多个接口196。作为示例,废气门135可由控制器控制,该控制器包括响应于电信号、压力信号等的致动器。作为示例,用于废气门的致动器可以是机械致动器,例如,其可在无需电功率的情况下运行(例如,考虑构造成响应于经由管提供的压力信号的机械致动器)。图2示出了涡轮增压器组件200的示例,其包括由轴承230(例如,轴颈轴承、比如具有外座圈的滚动元件轴承的轴承组件等)支撑的轴220,所述轴承230布置在压缩机组件240与涡轮机组件260之间的壳体280的孔(例如,由一个或多个孔壁限定的通孔)中。在图2的示例中,轴承230被示出为轴颈轴承,其包括接收定位销285的开口,所述定位销285可轴向地和/或方位角地定位轴颈轴承,同时允许一定量的径向移动(例如,向上及向下),这可允许润滑剂膜在轴颈轴承的外表面与壳体280的通孔的壁表面之间的空间中形成并变化厚度。这样的布置结构可允许关于振动等的一定量的阻尼以及随着润滑剂从润滑剂入口(下侧)通过壳体280的通道流动到润滑剂出口(上侧)的热传递,其中润滑剂销285可经由润滑剂出口而可被接近(例如,用于插入、旋转等)。在图2的示例中,轴本文档来自技高网...
压缩机叶轮和轴组件

【技术保护点】
一种组件,其包含:轴,所述轴包含螺纹和自由端,所述自由端包含轴传动特征;压缩机叶轮,所述压缩机叶轮包含压缩机叶轮传动特征和接收所述轴的通孔;和螺母,所述螺母包含与所述轴的所述螺纹配合的螺纹。

【技术特征摘要】
2016.09.07 US 15/2585201.一种组件,其包含:轴,所述轴包含螺纹和自由端,所述自由端包含轴传动特征;压缩机叶轮,所述压缩机叶轮包含压缩机叶轮传动特征和接收所述轴的通孔;和螺母,所述螺母包含与所述轴的所述螺纹配合的螺纹。2.如权利要求1所述的组件,其包含布置在所述轴的轴肩与所述压缩机叶轮的基部之间的环。3.如权利要求2所述的组件,其中,所述螺母对所述压缩机叶轮施加载荷,并且其中,所述轴的布置在所述压缩机叶轮的所述通孔中的部分是无扭转的。4.如权利要求1所述的组件,其中,所述轴传动特征包含TORX®传动特征。5.如权利要求1所述的组件,其中,所述压缩机叶轮传动特征包含平部。6.如权利要求1所述的组件,其中,所述螺母包含平部。7.如权利要求1所述的组件,其中,所述轴传动特征包含凸特征。8.如权利要求7所述的组件,其中,所述凸特征包含TORX®传动部。9.如权利要求1所述的组件,其中,所述轴传动特征包含凹特征。10.如权利要求9所述的组件,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:J卡斯坦D阿曼G迪厄多内R赫廷格A克劳顿B雷米
申请(专利权)人:霍尼韦尔国际公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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