增压器的制作方法

文档序号:20012457发布日期:2020-02-22 04:29阅读:153来源:国知局
增压器的制作方法

本公开涉及具备轴承的增压器。本申请主张基于2017年8月25日提出的日本专利申请第2017-162263号的优先权的利益,本申请中引用其内容。



背景技术:

以往,公知轴被轴支承于轴承的增压器。在轴的一端设有涡轮叶轮。在轴的另一端设有压缩机叶轮。将增压器与发动机连接。涡轮叶轮通过从发动机排出的废气而旋转。通过涡轮叶轮的旋转,压缩机叶轮经由轴而旋转。增压器伴随压缩机叶轮的旋转而压缩空气,并向发动机送出。

例如,在专利文献1所记载的增压器中,在壳体形成有容纳轴承的轴承孔(滑动轴承部)。在轴承孔形成有引导槽。引导槽向下方引导流入到轴承与轴承孔的间隙的润滑油。润滑油从排油口排出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2015-203360号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

根据专利文献1所记载的技术,由于润滑油被导向排油口,因此提高排油性。为了对应高旋转化,通过使润滑油的供给量增加来实现轴承性能的提高。为了与润滑油的供给量增加对应,更加渴望提高排油性的技术的开发。

本公开的目的在与提供一种能够提高排油性的增压器。

用于解决课题的方案

为了解决上述课题,本公开的一个方案的增压器具备:轴承;轴承壁部,其形成有供轴承配设的轴承孔;分离壁部,其相对于轴承壁部设于轴承孔的径向外侧,且在与轴承壁部之间形成内部空间;排油口,其形成于分离壁部,且与内部空间连通;以及导向部,其设于面向内部空间的轴承壁部,轴承的中心轴方向的位置越接近排油口,则越向与中心轴垂直的面方向远离排油口。

优选导向部具有在中心轴方向的位置上倾斜度不同的部位。

优选导向部包括:第一导向部,其从排油口侧向涡轮叶轮侧延伸;以及第二导向部,其从第一导向部向压缩机叶轮侧延伸。

优选具备顶部,该顶部形成于第一导向部与第二导向部之间,且中心轴方向的位置与排油口的中心轴方向的位置重叠。

发明的效果

根据本公开,能够提高排油性。

附图说明

图1是增压器的概略剖视图。

图2是提取出图1的点划线部分的图。

图3a是与图1相同的剖视图。

图3b是图3a的iiib-iiib线剖视图。

图4是图3b的iv-iv线剖视图。

图5是用于说明变形例的说明图。

具体实施方式

以下,参照附图对一个实施方式进行详细说明。该实施方式所示的尺寸、材料、其它具体的数值等只不过是为了容易理解而例示的,除特别说明的情况以外,并非对本公开进行限定。此外,在本说明以及附图中,对于实际上具有同一功能、结构的要素,通过标注同一符号来省略重复说明,另外,与本公开没有直接关系的要素省略图示。

图1是增压器c的概略剖视图。以下,将图1所示的箭头l方向作为增压器c的左侧来进行说明。将图1所示的箭头r方向作为增压器c的右侧来进行说明。如图1所示,增压器c构成为具备增压器主体1。增压器主体1具备轴承壳体20。在轴承壳体20的左侧,通过连结机构2连结有涡轮壳体3。在轴承壳体20的右侧,通过连结螺栓4连结有压缩机壳体5。轴承壳体20、涡轮壳体3、压缩机壳体5被一体化。

在轴承壳体20的外周面设有突起20a。突起20a设于涡轮壳体3附近。突起20a沿轴承壳体20的径向突出。另外,在涡轮壳体3的外周面设有突起3a。突起3a设于轴承壳体20附近。突起3a沿涡轮壳体3的径向突出。轴承壳体20和涡轮壳体3通过连结机构2而带连结突起20a、3a来安装。连结机构2例如由夹持突起20a、3a的g联轴器构成。

轴承壳体20具有轴承壁部21。在轴承壁部21形成有轴承孔21a。轴承孔21a沿增压器c的左右方向贯通。在轴承孔21a设有轴承30。在图1中,作为轴承30的一例,示出了半浮式轴承。但是,轴承30也可以是全浮式轴承、滚动轴承等、其它径向轴承。轴6由轴承30旋转自如地轴支承。在轴6的左端部组装有涡轮叶轮7。涡轮叶轮7旋转自如地容纳在涡轮壳体3。另外,在轴6的右端部组装压缩机叶轮8。压缩机叶轮8旋转自如地容纳在压缩机壳体5。

在压缩机壳体5形成有吸气口9。吸气口9在增压器c的右侧开口。吸气口9与未图示的空气过滤器连接。另外,在轴承壳体20和压缩机壳体5由连结螺栓4连结的状态下,形成有扩散流路10。扩散流路10由轴承壳体20和压缩机壳体5的对置面形成。扩散流路10使空气升压。扩散流路10从轴6的径向内侧朝向外侧形成为环状。扩散流路10在上述的径向内侧经由压缩机叶轮8而与吸气口9连通。

另外,在压缩机壳体5设有压缩机涡旋流路11。压缩机涡旋流路11为环状。压缩机涡旋流路11例如位于比扩散流路10靠轴6的径向外侧。压缩机涡旋流路11与未图示的发动机的吸气口连通。压缩机涡旋流路11也与扩散流路10连通。因此,若压缩机叶轮8旋转,则空气从吸气口9被吸入压缩机壳体5内。被吸入的空气在流经压缩机叶轮8的叶片间的过程中,被加压加速。被加压加速后的空气在扩散流路10以及压缩机涡旋流路11升压。升压后的空气被导向发动机的吸气口。

在涡轮壳体3形成有喷出口12。喷出口12在增压器c的左侧开口。喷出口12与未图示的废气净化装置连接。另外,在涡轮壳体3设有流路13和涡轮涡旋流路14。涡轮涡旋流路14为环状。涡轮涡旋流路14例如位于比流路13靠涡轮叶轮7的径向外侧。涡轮涡旋流路14与未图示的气体流入口连通。气体流入口导入从未图示的发动机的排气歧管排出的废气。涡轮涡旋流路14经由上述的流路13也与涡轮叶轮7连通。因此,从气体流入口导向涡轮涡旋流路14的废气经由流路13以及涡轮叶轮7导向喷出口12。被导向喷出口12的废气在其流通过程中使涡轮叶轮7旋转。

并且,涡轮叶轮7的旋转力经由轴6而传递至压缩机叶轮8。如上所述,空气通过压缩机叶轮8的旋转力而升压,并导向发动机的吸气口。

图2是提取出图1的点划线部分的图。如图2所示,在轴承壳体20形成有油路22。油路22从轴承壳体20的外部贯通至轴承孔21a。润滑油从油路22向轴承孔21a流入。在轴承孔21a配置有轴承30。在轴承30的主体部31形成有插通孔32。插通孔32沿轴6的轴方向(以下简称轴向)贯通。轴6插通于插通孔32。在插通孔32的内周面33形成有两个轴承面34、35。轴承面34、35在轴向上分离。

供给至轴承孔21a的润滑油的一部分通过油孔36向主体部31的内周面33流入。油孔36在主体部31从内周面33贯通至外周面37。流入的润滑油从油孔36向图2中的左右扩展。扩展后的润滑油供给至轴6与轴承面34、35的间隙。并且,轴6通过供给至轴6与轴承面34、35的间隙的润滑油的油膜压力而被轴支承。

另外,在主体部31设有贯通孔38。贯通孔38从内周面33贯通至外周面37。在轴承壁部21形成有销孔21b。销孔21b形成于与贯通孔38对置的部位。销孔21b贯通形成轴承孔21a的壁部。定位销50从图2中的下侧嵌合于销孔21b。定位销50的前端插入轴承30的贯通孔38。由定位销50限制轴承30的旋转、以及轴向的移动。

另外,在轴6安装有抛油部件60。抛油部件60相对于主体部31配设于图2中的右侧(压缩机叶轮8侧)。抛油部件60是环状部件。抛油部件60使沿轴6流向压缩机叶轮8侧的润滑油向径向外侧飞散。也就是,利用抛油部件60,抑制润滑油向压缩机叶轮8侧的漏出。

抛油部件60的对置面61在轴向上与主体部31对置。另外,在轴6设有大径部6a。大径部6a相对于主体部31位于图2中的左侧(涡轮叶轮7侧)。大径部6a在轴向上与主体部31对置。

这样,主体部31由定位销50限制轴向的移动。主体部31在轴向上被抛油部件60以及大径部6a挟住。分别向主体部31与抛油部件60的间隙、以及主体部31与大径部6a的间隙供给润滑油。若轴6沿轴向移动,则抛油部件60或者大径部6a利用与主体部31之间的油膜压力来支撑。即,轴承30中,主体部31的轴向的两端面成为推力轴承面41、42。推力轴承面41、42承受推力载荷。

另外,主体部31的外周面中,在轴向的两端侧分别形成有缓冲部39、40。缓冲部39、40利用供给至与轴承孔21a的内周面的间隙的润滑油的油膜压力来抑制轴6的振动。

图3a是与图1相同的剖视图。图3b是图3a的iiib-iiib线剖视图。如图3a所示,在轴承壳体20形成有分离壁部23。分离壁部23相对于轴承壁部21设于轴承孔的径向外侧(图3a中的下侧)。分离壁部23在与轴承壁部21之间形成内部空间s。排油口23a形成于分离壁部23。排油口23a与内部空间s连通。

在轴承壁部21形成有槽部24。槽部24形成于轴承30的主体部31中、图3a中的左侧(涡轮叶轮7侧)的端部的径向外侧。槽部24在包含槽部24中的排油口23a侧(图3a中的下侧)的位置向内部空间s开口。在槽部24形成有锥形面24a。锥形面24a形成于槽部24中、图3a中的左侧(涡轮叶轮7侧)的内壁面。锥形面24a越朝向径向内侧则越向接近图3a中的左侧(涡轮叶轮7侧)的方向倾斜。锥形面24a形成于推力轴承面41的径向外侧。

在抛油部件60的径向外侧设有引导板70。引导板70比轴承壁部21配设于图3a中的右侧(压缩机叶轮8侧)。在引导板70与轴承壁部21之间形成有轴向的间隙。间隙与内部空间s连通。在引导板70形成有锥形面71。锥形面71形成于引导板70中、图3a中的左侧(涡轮叶轮7侧、轴承30侧)的端面。锥形面71越朝向径向内侧则越向接近图3a中的右侧(压缩机叶轮8侧)的方向倾斜。锥形面71形成于推力轴承面42的径向外侧。

如图3b所示,内部空间s在轴承壁部21的径向外侧沿轴6的旋转方向朝排油口23a侧(图3b中的下侧)延伸。内部空间s在轴承壁部21的径向外侧例如是扇形形状。内部空间s形成为包括轴6的径向外侧的圆弧状的壁面21c、以及轴6的旋转方向前方侧以及后方侧的直线状的壁面21d。壁面21c是轴承壁部21中、内部空间s侧的外表面。另外,内部空间s相对于轴承壁部21未向与排油口23a相反侧(图3b中的上侧)延伸。从推力轴承面41向径向外侧飞散的润滑油通过锥形面24a被导向图3a中的右侧(压缩机叶轮8侧、中心轴方向o的排油口23a侧)。润滑油通过图3b所示的扇形状的内部空间s而被导向排油口23a。

伴随轴6的旋转,润滑油在与轴6的旋转相同的方向(图3b中的箭头a所示的方向)上被带着转。润滑油相对于轴承壁部21的内部空间s碰撞到轴6的旋转方向前方侧的壁面21d。在油量较多的情况下,有可能在壁面21d附近产生油堵塞。

在此,图3b表示涡轮叶轮7侧的截面,对润滑油的流动进行了说明。但是,对于压缩机叶轮8侧,也与涡轮叶轮7侧相同。即,从推力轴承面42飞散到了径向外侧的润滑油通过锥形面71被导向图3a中的左侧(涡轮叶轮7侧、中心轴方向o的排油口23a侧)。润滑油碰撞到轴承壁部21的壁面21d。在油量较多的情况下,有可能在壁面21d附近产生油堵塞。

图4是图3b的iv-iv线剖视图。图4中,轴6的旋转方向的位置不同,用虚线表示截面中未表现出的排油口23a以及排油口23a附近的内部空间s。如图4所示,轴承壁部21的壁面21d成为导向部25。导向部25例如是倾斜面。就导向部25而言,图4中的左右方向的位置越接近排油口23a则越朝向图4中的上侧远离排油口23a。即,就导向部25而言,轴承30的中心轴方向o(即、大致轴向)的位置越接近排油口23a,则越向与轴承30的中心轴垂直的面方向远离排油口23a。

例如,图4中,以上方成为铅垂上侧、下方成为铅垂下侧的方向配设增压器c。该情况下,就导向部25而言,图4中的左右方向的位置越接近排油口23a则越向成为铅垂上侧的方向倾斜。

导向部25包括第一导向部25a以及第二导向部25b。第一导向部25a从排油口23a侧向涡轮叶轮7侧(图4中的左侧)延伸。在图4所示的一例中,第一导向部25a是从涡轮叶轮7侧越接近排油口23a侧则越向成为铅垂上侧的方向倾斜的倾斜面。但是,也可以是第一导向部25a的一部分从涡轮叶轮7侧越接近排油口23a侧则越向成为铅垂上侧的方向倾斜的倾斜面。第二导向部25b从第一导向部25a向压缩机叶轮8侧(图4中的右侧)延伸。在图4所示的一例中,第二导向部25b是从压缩机叶轮8侧越接近排油口23a侧则越向成为铅垂上侧的方向倾斜的倾斜面。但是,也可以是第二导向部25b的一部分从压缩机叶轮8侧越接近排油口23a侧则越向成为铅垂上侧的方向倾斜的倾斜面。

在导向部25的第一导向部25a与第二导向部25b之间形成有顶部25c。顶部25c的轴承30的中心轴方向o的位置(图4中的点划线所示)也可以与排油口23a中的轴承30的中心轴方向o的位置重叠。该情况下,顶部25c位于排油口23a中的轴承30的中心轴方向o的范围。

如上所述,利用锥形面24a、71沿轴承30的中心轴方向o导向排油口23a侧的润滑油伴随轴6的旋转而被带着转动。润滑油沿轴6的旋转方向飞散,碰撞到导向部25(壁面21d)。碰撞后的润滑油通过导向部25被导向顶部25c侧。从第一导向部25a侧到达顶部25c的润滑油和从第二导向部25b侧到达顶部25c的润滑油碰撞。碰撞后的润滑油朝向排油口23a流下。这样,可抑制壁面21d附近的油堵塞。提高排油性。

在此,对顶部25c的轴承30的中心轴方向o的位置与排油口23a中的轴承30的中心轴方向o的位置重叠的情况进行了说明。该情况下,润滑油容易朝向排油口23a。但是,顶部25c的轴承30的中心轴方向o的位置也可以不与排油口23a中的轴承30的中心轴方向o的位置重叠。顶部25c的轴承30的中心轴方向o的位置也可以位于比排油口23a靠涡轮叶轮7侧。顶部25c的轴承30的中心轴方向o的位置也可以位于比排油口23a靠压缩机叶轮8侧。

另外,在此,对导向部25包括第一导向部25a以及第二导向部25b的情况进行了说明。该情况下,提高涡轮叶轮7侧以及压缩机叶轮8侧这双方的排油性。但是,导向部25也可以仅由第一导向部25a或者第二导向部25b的一方构成。该情况下,润滑油也通过第一导向部25a或者第二导向部25b导向排油口23a侧。因此,可抑制壁面21d附近的油堵塞。其结果,提高排油性。

图5是用于说明变形例的图。图5表示变形例中的与图4的双点划线部分对应的位置的提取图。如图5所示,在变形例中,导向部125形成为包括第一导向部125a和第二导向部125b。在此,第一导向部125a在图5中左右方向(轴承30的中心轴方向o)的位置上具有倾斜度不同的部位。

具体而言,在第一导向部125a中、图5中的左侧(涡轮叶轮7侧),形成有第一倾斜部125aa。在第一导向部125a中、图5中的右侧(压缩机叶轮8侧),形成有第二倾斜部125ab。第一倾斜部125aa的倾斜度比第二倾斜部125ab陡峭。第二倾斜部125ab成为比第一倾斜部125aa更接近轴承30的中心轴方向o的方向。

例如,考虑润滑油碰撞到第一导向部125a中、图5中的左侧(涡轮叶轮7侧)的情况。通过在第一导向部125a中、与润滑油碰撞的位置一致的区域设置第一倾斜部125aa,从而碰撞后的润滑油容易导向顶部125c侧。另外,通过在第一导向部125a中、比第一倾斜部125aa靠排油口23a侧设置第二倾斜部125ab,从而能够抑制排油口23a侧的内部空间s的扩大。例如,考虑根据发动机侧的样式等,使冷却液(冷却介质)在周边流通的情况。容易避免内部空间s与供冷却介质流通的通路空间的干涉,提高设计自由度。这样,导向部125通过具有根据图5中、左右方向(轴承30的中心轴方向o)的位置而倾斜不同的部位,从而不会使内部空间s扩大到所需以上,并且提高排油性。

在此,对第一导向部125a中、图5中的左侧(涡轮叶轮7侧)的部位(第一倾斜部125aa)的倾斜度比图5中、右侧(压缩机叶轮8侧)的部位(第二倾斜部125ab)陡峭的情况进行了说明。但是,第一导向部125a中、图5中的左侧(涡轮叶轮7侧)的部位(第一倾斜部125aa)的倾斜度也可以比图5中的右侧(压缩机叶轮8侧)的部位(第二倾斜部125ab)平缓。第一倾斜部125aa和第二倾斜部125ab的位置关系可以与润滑油的流动一致地任意变更。另外,第一倾斜部125aa或者第二倾斜部125ab中的一方的倾斜沿平缓的方向倾斜即可。第一倾斜部125aa或者第二倾斜部125ab中的倾斜度平缓例如也可以是与中心轴平行。第一倾斜部125aa或者第二倾斜部125ab中的倾斜度平缓例如也可以是越朝向图5中的右侧(压缩机叶轮8侧)则越向接近排油口23a的方向(例如朝向铅垂下侧)倾斜。

在此,对在第一导向部125a具有根据图5中的左右方向(轴承30的中心轴方向o)的位置而倾斜度不同的部位的情况进行了说明。但是,也可以是第二导向部125b在图5中的左右方向(轴承30的中心轴方向o)的位置上具有倾斜度不同的部位。也可以是第一导向部125a以及第二导向部125b这双方在图5中的左右方向(轴承30的中心轴方向o)的位置上具有倾斜度不同的部位。

以上,参照附图对实施方式进行了说明,不言而喻,本公开并不限定于该实施方式。如果是本领域技术人员,则清楚在权利要求书记载的范围内可想到各种变更例或者修正例,这些各种变更例或者修正例当然也理解为本公开的技术的范围。

产业上的可利用性

本公开能够利用于具备轴承的增压器。

符号的说明

7—涡轮叶轮,8—压缩机叶轮,21—轴承壁部,21a—轴承孔,23—分离壁部,23a—排油口,25、125—导向部,25a、125a—第一导向部,25b、125b—第二导向部,25c—顶部,30—轴承,c—增压器,o—中心轴方向,s—内部空间。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1