分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及車輛配件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體。其包括渦輪轉(zhuǎn)子軸、角接觸球軸承、外隔套、內(nèi)隔套和頭套，角接觸球軸承有兩只，分別套在渦輪轉(zhuǎn)子軸的兩端，外隔套和內(nèi)隔套夾裝在兩只角接觸球軸承之間，頭套安裝在渦輪轉(zhuǎn)子軸的頂部。設(shè)計(jì)角接觸球軸承、外隔套、內(nèi)隔套和頭套的分離式結(jié)構(gòu)，通過(guò)渦輪轉(zhuǎn)子軸組合成一體，零件工藝性簡(jiǎn)化，有利于角接觸球軸承采用加工性能差而機(jī)械性能優(yōu)的陶瓷材料，發(fā)熱量少，溫升低，穩(wěn)定性高。雙斜面結(jié)構(gòu)，可增加冷卻空間，冷卻液通路布置便利。外隔套和內(nèi)隔套位于兩只角接觸球軸承之間，進(jìn)行特定的選配，可提高極限速度，延長(zhǎng)壽命極限，裝配簡(jiǎn)單，加工成本降低，維修替換方便。
【專利說(shuō)明】分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛配件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體。

【背景技術(shù)】
[0002]汽車上渦輪增壓器包括壓氣機(jī)殼、渦輪殼、軸承體、密封套、渦輪、渦輪轉(zhuǎn)子軸及壓葉輪組成。要達(dá)到高轉(zhuǎn)速及長(zhǎng)壽命關(guān)鍵在于軸承體的性能，軸承體的結(jié)構(gòu)與材料直接關(guān)系到增壓器工作的性能與可靠性。
[0003]目前，渦輪增壓器軸承主要分為兩類，一類為浮動(dòng)軸瓦軸承，即套在軸上的圓環(huán)，圓環(huán)與軸以及圓環(huán)與軸承座之間都有間隙，形成雙層油膜，圓環(huán)浮在渦輪轉(zhuǎn)子軸與軸承座之間，增壓器工作時(shí)，圓環(huán)也做高速轉(zhuǎn)動(dòng)。浮動(dòng)軸承一般內(nèi)層間隙為0.05mm左右，外層間隙大約為0.1mm。軸承壁厚約3.0-4.5mm，用錫鉛青銅合金制造，軸承表面鍍一層厚度約為
0.005-0.008mm的耐磨金屬層。浮動(dòng)軸瓦軸承的缺點(diǎn):渦輪軸啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)阻力大，機(jī)油壓力和品質(zhì)要求高，對(duì)渦輪軸的動(dòng)態(tài)控制不能穩(wěn)定；另一類則為整體式滾珠軸承，即雙列角接觸陶瓷球混合軸承，軸承的組合外套、組合內(nèi)套材料用軸承鋼，滾動(dòng)體用氮化硅球，增壓器工作時(shí)，軸承在渦輪轉(zhuǎn)子軸與軸承座之間作高速轉(zhuǎn)動(dòng)。整體式滾珠軸承在渦輪轉(zhuǎn)子軸上安裝滾珠軸承，取代浮動(dòng)軸承在渦輪增壓器中的位置。滾珠軸承的優(yōu)勢(shì)與浮動(dòng)軸承相比:摩擦力小，渦輪遲滯的效應(yīng)低，可以有效地對(duì)渦輪軸的動(dòng)態(tài)進(jìn)行控制，機(jī)油壓力以及品質(zhì)可以稍為降低。其缺點(diǎn)就是壽命不及浮動(dòng)軸承，一般7萬(wàn)到8萬(wàn)公里就到壽命極限，而且工藝性差，加工成本高，維修困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服現(xiàn)有的渦輪增壓器軸承運(yùn)轉(zhuǎn)阻力大，動(dòng)態(tài)控制不能穩(wěn)定，壽命短，成本高，維修困難的不足，本實(shí)用新型提供了一種分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，包括渦輪轉(zhuǎn)子軸、角接觸球軸承、外隔套、內(nèi)隔套和頭套，角接觸球軸承有兩只，分別套在渦輪轉(zhuǎn)子軸的兩端，外隔套和內(nèi)隔套夾裝在兩只角接觸球軸承之間，頭套安裝在渦輪轉(zhuǎn)子軸的頂部。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括外隔套上設(shè)有出油孔和油道斜坡，嵌在渦輪殼孔內(nèi)，兩端分別頂在兩只角接觸球軸承的外圈上。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括配在渦輪轉(zhuǎn)子軸上的內(nèi)隔套的兩端分別頂在兩只角接觸球軸承的內(nèi)圈上。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括外隔套較內(nèi)隔套短。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括角接觸球軸承的外圈、內(nèi)圈和球都是陶瓷材質(zhì)，保持架為PEEK材質(zhì)。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括角接觸球軸承的外圈和內(nèi)圈均為雙斜面結(jié)構(gòu)。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，進(jìn)一步包括頭套上設(shè)有密封槽。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，設(shè)計(jì)角接觸球軸承、外隔套、內(nèi)隔套和頭套的分離式結(jié)構(gòu)，通過(guò)渦輪轉(zhuǎn)子軸組合成一體，零件工藝性簡(jiǎn)化，有利于角接觸球軸承采用加工性能差而機(jī)械性能優(yōu)的陶瓷材料，使用時(shí)，發(fā)熱量少，溫升低，穩(wěn)定性高，具有良好的抗接觸疲勞特性及耐磨性能，使用壽命長(zhǎng)。角接觸球軸承采用雙斜面結(jié)構(gòu)，可增加冷卻空間，冷卻液通路布置便利，有效降低軸承體的溫升。外隔套和內(nèi)隔套位于兩只角接觸球軸承之間，在軸向上，分別對(duì)應(yīng)頂緊在角接觸球軸承的外圈和內(nèi)圈位置，確保軸承軸向的工作游隙，在徑向上，分別與渦輪殼孔和渦輪轉(zhuǎn)子軸配合，防止過(guò)松產(chǎn)生徑向跳動(dòng)或過(guò)緊出現(xiàn)徑向的工作游隙過(guò)小，并可通過(guò)設(shè)置外隔套與內(nèi)隔套的長(zhǎng)度差來(lái)調(diào)節(jié)游隙，進(jìn)而提高了角接觸球軸承的極限速度，延長(zhǎng)了壽命極限，裝配簡(jiǎn)單，加工成本降低，維修替換方便。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中1.渦輪轉(zhuǎn)子軸，2.角接觸球軸承，3.外隔套，31.出油孔，32.油道斜坡，4.內(nèi)隔套，5.頭套，51.密封槽。

【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，一種分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，包括渦輪轉(zhuǎn)子軸1、角接觸球軸承2、外隔套3、內(nèi)隔套4和頭套5，角接觸球軸承2有兩只，分別套在渦輪轉(zhuǎn)子軸I的兩端，外隔套3和內(nèi)隔套4夾裝在兩只角接觸球軸承2之間，頭套5安裝在渦輪轉(zhuǎn)子軸I的頂部。外隔套3上設(shè)有出油孔31和油道斜坡32，嵌在渦輪殼孔內(nèi)，兩端分別頂在兩只角接觸球軸承2的外圈上。配在渦輪轉(zhuǎn)子軸I上的內(nèi)隔套4的兩端分別頂在兩只角接觸球軸承2的內(nèi)圈上。外隔套3較內(nèi)隔套4短。角接觸球軸承2的外圈、內(nèi)圈和球都是陶瓷材質(zhì)，保持架為PEEK材質(zhì)。角接觸球軸承2的外圈和內(nèi)圈均為雙斜面結(jié)構(gòu)。頭套5上設(shè)有密封槽51。
[0017]設(shè)計(jì)角接觸球軸承2、外隔套3、內(nèi)隔套4和頭套5的分離式軸承體結(jié)構(gòu)，通過(guò)渦輪轉(zhuǎn)子軸I組合成一體。現(xiàn)有的整體式軸承體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于加工上的限制,軸承的外套和內(nèi)套的材料僅僅局限于鋼材，而本實(shí)用新型的分離式軸承體的零件結(jié)構(gòu)相對(duì)整體式簡(jiǎn)單，有利于角接觸球軸承2采用加工性能差而機(jī)械性能優(yōu)的陶瓷材料，使用時(shí)，發(fā)熱量少，溫升低，穩(wěn)定性高，具有良好的抗接觸疲勞特性及耐磨性能，使用壽命長(zhǎng)。另外，分離式軸承體加工性能優(yōu)越，可采用雙斜面結(jié)構(gòu)的角接觸球軸承，增加冷卻空間，冷卻液通路布置便利，有效降低軸承體的溫升。外隔套3和內(nèi)隔套4位于兩只角接觸球軸承2之間，在軸向上，分別對(duì)應(yīng)頂緊在角接觸球軸承2的外圈和內(nèi)圈位置，確保角接觸球軸承2軸向的工作游隙，在徑向上，分別與渦輪殼孔和渦輪轉(zhuǎn)子軸I配合，防止過(guò)松產(chǎn)生徑向跳動(dòng)或過(guò)緊出現(xiàn)徑向的工作游隙減小，并可通過(guò)設(shè)置外隔套3與內(nèi)隔套4的長(zhǎng)度差來(lái)調(diào)節(jié)游隙，進(jìn)而提高了軸承體的極限速度，延長(zhǎng)了壽命極限，裝配簡(jiǎn)單，加工成本降低，維修替換方便。
【權(quán)利要求】
1.一種分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，包括渦輪轉(zhuǎn)子軸(I)、角接觸球軸承(2)、外隔套(3)、內(nèi)隔套(4)和頭套(5)，角接觸球軸承(2)有兩只，分別套在渦輪轉(zhuǎn)子軸(I)的兩端，外隔套(3)和內(nèi)隔套(4)夾裝在兩只角接觸球軸承(2)之間，頭套(5)安裝在渦輪轉(zhuǎn)子軸(I)的頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，外隔套(3)上設(shè)有出油孔(31)和油道斜坡(32)，嵌在渦輪殼孔內(nèi)，兩端分別頂在兩只角接觸球軸承(2)的外圈上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，配在渦輪轉(zhuǎn)子軸(I)上的內(nèi)隔套(4)的兩端分別頂在兩只角接觸球軸承(2)的內(nèi)圈上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，外隔套(3)較內(nèi)隔套(4)短。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，角接觸球軸承(2)的外圈、內(nèi)圈和球都是陶瓷材質(zhì)，保持架為PEEK材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，角接觸球軸承(2)的外圈和內(nèi)圈均為雙斜面結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離式高速滾動(dòng)渦輪增壓器軸承體，其特征是，頭套(5)上設(shè)有密封槽(51)。
【文檔編號(hào)】F16C37/00GK204082231SQ201420338740
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】杜向峰 申請(qǐng)人:常州新瑞汽車配件制造有限公司