涡轮增压器及汽车制造技术

本发明专利技术提供一种涡轮增压器及汽车，涉及发动机增压技术领域，以解决涡轮增压器可靠性低的技术问题。该涡轮增压器包括依次固定连接的涡轮机壳、中间壳体和压气机壳，中间壳体的轴孔内设有增压器轴，增压器轴的一端设有涡轮机叶轮，另一端设有压气机叶轮；增压器轴沿其轴向依次套设有第一轴承和轴套，轴套上套设有第二轴承，第一轴承和第二轴承均固定安装在中间壳体的轴孔中；第一轴承与增压器轴之间的配合面为圆锥面，第二轴承与轴套之间的配合面为圆锥面，且两个圆锥面的倾斜方向相向或相背。该涡轮增压器用于为发动机气缸增压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发动机增压
，特别涉及一种涡轮增压器及汽车。
技术介绍
发动机是汽车的关键部件，发动机的性能直接影响了整车的性能，而发动机的燃油经济性是衡量发动机性能的重要参数之一。为了提高发动机的燃油经济性，通常设置增压器，例如，涡轮增压器。涡轮增压器包括涡轮机和压气机，涡轮机利用发动机排出废气的惯性冲力推动涡轮机叶轮旋转，涡轮机叶轮带动与其同轴安装的压气机叶轮旋转，使即将进入发动机气缸的空气预先压缩；由于空气压缩后，提高了空气密度，增加了发动机气缸的进气量，从而使发动机气缸内的燃油燃烧地更充分、彻底，有效地改善了发动机的燃油经济性。现有的涡轮增压器中，除了包括涡轮机和压气机外，还包括连接涡轮机壳和压气机壳的中间壳体，中间壳体内设有用于连接涡轮机叶轮和压气机叶轮的增压器轴，增压器轴上套装有浮动轴承、止推轴承、轴封、止推片、锁紧螺母、密封件、隔热件等，这些零件组装在一起形成一个完整的涡轮增压器。该涡轮增压器虽然能够有效地改善发动机的燃油经济性，但是由于该涡轮增压器包括了较多的零部件，结构比较复杂，可靠性较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种涡轮增压器，以解决涡轮增压器可靠性低的技术问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种涡轮增压器，包括依次固定连接的涡轮机壳、中间壳体和压气机壳， 所述中间壳体的轴孔内设有增压器轴，所述增压器轴的一端设有涡轮机叶轮，另一端设有压气机叶轮，所述涡轮机叶轮位于所述涡轮机壳内，所述压气机叶轮位于所述压气机壳内；所述增压器轴沿其轴向依次套设有第一轴承和轴套，所述轴套上套设有第二轴承，所述第一轴承和所述第二轴承均固定安装在所述中间壳体的轴孔中；所述第一轴承与所述增压器轴之间的配合面为圆锥面，所述第二轴承与所述轴套之间的配合面为圆锥面，且两个所述圆锥面的倾斜方向相向或相背。进一步的，在所述增压器轴上空套有用于对所述第一轴承和所述第二轴承进行轴向限位的轴向定位件，所述轴向定位件与所述中间壳体固定连接。进一步的，所述轴向定位件为空套在所述增压器轴上的隔套，所述隔套的一端与所述第一轴承的端面接触配合，所述隔套的另一端与所述第二轴承的端面接触配合。进一步的，所述第一轴承沿其周向设有数个油孔，和/或，所述第二轴承沿其周向设有数个油孔。进一步的，所述第一轴承与所述第二轴承的结构尺寸相同。进一步的，所述增压器轴与所述涡轮机叶轮为一体式结构，所述增压器轴与所述压气机叶轮的连接方式为可拆卸式固定连接。进一步的，所述轴套的外圆周设有用于安装密封件的密封环槽。进一步的，所述轴套的外圆周还设有与其共轴线的甩油盘。进一步的，所述甩油盘的外圆周设有甩油环槽。相对于现有技术，本专利技术所述的涡轮增压器具有以下优势：本专利技术所述的涡轮增压器中，发动机排出的废气通入到涡轮机的涡轮机壳内，并推动涡轮机叶轮转动，涡轮机叶轮带动增压器轴转动，增压器轴带动压气机叶轮转动，压气机叶轮转动使压气机壳内的空气快速推入到压气机出气口，从而增大了压气机出气口处的空气密度；由于压气机出气口与发动机进气口连通，当压气机出气口处的空气密度增大时，则发动机进气口的空气密度也将增大，从而增加进入发动机气缸内的空气量，提高发动机气缸内燃料的燃油经济 性。上述涡轮增压器中，增压器轴与第一轴承的配合面为圆锥面，且这一圆锥面是由增压器轴与第一轴承之间配合处的间隙所形成的锥形油楔面；轴套与第二轴承的配合面也为圆锥面，这一圆锥面是由轴套与第二轴承之间配合处的间隙所形成的锥形油楔面，并在这两个锥形油楔面上产生油压，该油压既能承受轴向力，又能承受径向力，即第一轴承和第二轴承不仅具有滑动轴承的功能，还具有止推轴承的功能；此外，两个圆锥面的倾斜方向相向或相背，当这两个圆锥面均承受轴向力时，能够产生方向相反的轴向分力，达到消弱甚至消除施加到增压器轴上的轴向力的目的；因此，只需在增压器轴上设置第一轴承和第二轴承，而无需同时设置滑动轴承、止推轴承及止推片等零部件，就能实现与现有的涡轮增压器相同的增压功能，与现有的涡轮增压器相比，本专利技术所述的涡轮增压器中减少了零部件的数量，简化了其结构，从而提高了其可靠性。本专利技术的另一目的在于提出一种汽车，以解决汽车发动机增压可靠性低的技术问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种汽车，包括发动机和上述涡轮增压器，所述涡轮增压器的所述涡轮机壳与所述发动机的排气口连通，所述涡轮增压器的所述压气机壳与所述发动机的进气口连通。相对于现有技术，本专利技术所述的汽车具有以下优势：本专利技术所述的汽车采用了上述涡轮增压器，由于上述涡轮增压器能够提高其可靠性，所以该汽车对其发动机增压也能够提高可靠性，具体优势详见上述涡轮增压器所具有的优势，在此不再赘述。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的涡轮增压器的剖面图；图2为图1中A处的局部放大图；图3为图1中所示的涡轮增压器的分解示意图；图4为图2中所示的第一轴承剖视图；图5为图2中所示的隔套剖视图；图6为图2中所示的增压器轴剖视图；图7为图2中所示的轴套剖视图。附图标记说明：1-涡轮机壳，2-中间壳体，3-压气机壳； 11-涡轮机叶轮； 21-第一轴承，21′-第二轴承，22、隔套，23、增压器轴，24、轴套，25-压盘，26-锁紧螺母，27-隔热件；211-油孔，212-内圆锥面； 231-第一外圆锥面，232-圆柱面；241-第二外圆锥面，242-甩油盘，243-甩油环槽，244-密封环槽； 31-压气机叶轮。 具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。实施例一本实施例是一种涡轮增压器，如图1-图3所示，包括依次固定连接的涡轮机壳1、中间壳体2和压气机壳3，中间壳体2的轴孔内设有增压器轴23，增压器轴23的一端设有涡轮机叶轮11，另一端设有压气机叶轮31，涡轮机叶轮11位于涡轮机壳1内，压气机叶轮31位于压气机壳3内；其中，沿增压器轴23的轴向、增压器轴23上套设有第一轴承21和轴套24，轴 套24上套设有第二轴承21′，第一轴承21和第二轴承21′均固定安装在中间壳体2的轴孔中；第一轴承21与增压器轴23之间的配合面为圆锥面，第二轴承21与轴套24之间的配合面为圆锥面，且两个圆锥面的倾斜方向相向或相背。例如，如图3和图4所示，第一轴承21的轴孔内表面和第二轴承21′的轴孔内表面均为内圆锥面212；如图6所示，增压器轴23设有与第一轴承21的内圆锥面212配合的第一外圆锥面231；如图7所示，轴套24设有与第二轴承21′的内圆锥面212配合的第二外圆锥面241；第一外圆锥面231的倾斜方向与第二外圆锥面241的倾斜方向相向。使用时，发动机排出的废气通入到涡轮机壳1内，并推动涡轮机叶轮11转动，涡轮机叶轮11带动增压器轴23转动，增压器轴23带动压气机叶轮31转动，压气机叶轮31转动使压气机壳3内的空气快速推入到压气机出气口处，从而增大了压气机出气口处的空气密度；由于压气机出气口与发动机进气口连通，当压气机出气口处的空气密度增大时，则发动机进气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮增压器，包括依次固定连接的涡轮机壳(1)、中间壳体(2)和压气机壳(3)，所述中间壳体(2)的轴孔内设有增压器轴(23)，所述增压器轴(23)的一端设有涡轮机叶轮(11)，另一端设有压气机叶轮(31)，所述涡轮机叶轮(11)位于所述涡轮机壳(1)内，所述压气机叶轮(31)位于所述压气机壳(3)内；其特征在于，所述增压器轴(23)沿其轴向依次套设有第一轴承(21)和轴套(24)，所述轴套(24)上套设有第二轴承(21′)，所述第一轴承(21)和所述第二轴承(21′)均固定安装在所述中间壳体(2)的轴孔中；所述第一轴承(21)与所述增压器轴(23)之间的配合面为圆锥面，所述第二轴承(21′)与所述轴套(24)之间的配合面为圆锥面，且两个所述圆锥面的倾斜方向相向或相背。

【技术特征摘要】
1.一种涡轮增压器，包括依次固定连接的涡轮机壳(1)、中间壳体(2)和压气机壳(3)，所述中间壳体(2)的轴孔内设有增压器轴(23)，所述增压器轴(23)的一端设有涡轮机叶轮(11)，另一端设有压气机叶轮(31)，所述涡轮机叶轮(11)位于所述涡轮机壳(1)内，所述压气机叶轮(31)位于所述压气机壳(3)内；其特征在于，所述增压器轴(23)沿其轴向依次套设有第一轴承(21)和轴套(24)，所述轴套(24)上套设有第二轴承(21′)，所述第一轴承(21)和所述第二轴承(21′)均固定安装在所述中间壳体(2)的轴孔中；所述第一轴承(21)与所述增压器轴(23)之间的配合面为圆锥面，所述第二轴承(21′)与所述轴套(24)之间的配合面为圆锥面，且两个所述圆锥面的倾斜方向相向或相背。2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，在所述增压器轴(23)上空套有用于对所述第一轴承(21)和所述第二轴承(21′)进行轴向限位的轴向定位件，所述轴向定位件与所述中间壳体(2)固定连接。3.根据权利要求2所述的涡轮增压器，其特征在于，所述轴向定位件为隔套(22)，所述隔套(22)的一端与所述第一轴承(21)的端面接触配合，所述隔套(22)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪凯，牛鹏飞，于海超，张红岩，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13