[发明专利]一种柴油机涡轮增压器止推轴承及其安装方法

说明书

本发明涉及轴承技术领域，尤其是一种柴油机涡轮增压器止推轴承，包括前端止推轴承和后端止推轴承，所述前端止推轴承为环形，第一平面上设有三处均匀分布的第一销孔，所述第一销孔背面设有腰型沉孔，所述前端止推轴承的另一端面设有异型凸台，所述扇形凸台上均设有一处扇形油楔面，所述扇形油楔面上均设有油孔，所述后端止推轴承为环形，第二平面上设有第二销孔与三处腰型油孔，所述腰型油孔连通有内孔，且内孔开设在三处腰型油孔的相对内侧，所述后端止推轴承另一个端面设有第二环形凸台，第二环形凸台上均设有三处均布的油楔面。本发明由于采用两件分体结构，单个轴承受到的载荷降低了，因此径向尺寸设计的较小。

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及一种柴油机涡轮增压器止推轴承及其安装方法。

背景技术

涡轮增压器是车用柴油机极其重要的关键配套设备之一，涡轮增压技术使得发动机的燃油燃烧更加充分，大大地提高了燃油的经济性，更重要的是在很大程度上降低了发动机尾气的排放。因此，涡轮增压器的应用能够高效地利用发动机和燃油，同时，涡轮增压技术是一项能够很好地实现节能减排目标的技术方案。随着工业的高速发展，科技的不断进步，涡轮增压器已经在汽车、船舶、航空等领域中得到了广发的应用。滑动轴承作为涡轮增压器转子系统关键关键部件之一，已经成为提高涡轮增压器效率、较少燃油消耗、提高运行可靠性的一个非常重要的制约影响因素。目前，为了更好的提高发动机的效率，高压比、大流量的涡轮增压器转速已经达到7-8万r/min，有的甚至高达几十万r/min，高转速使得轴承的线速度非常大，随即产生更大的摩擦力和摩擦功耗，从而使滚动轴承无法满足如此高的工作转速和复杂工况。因此，浮环滑动轴承和高速动静压止推轴承凭借其良好的结构和性能，成为了涡轮增压器轴承合适的选择。

在大功率柴油机发动机工况下，增压器压气机和涡轮的气体压力动态变化范围大，在高压比增压器上，这一点表现尤为突出，这个高动态变化，导致了增压器止推轴承承受了较大的轴向力载荷。这将对增压器的机械效率和止推轴承可靠性造成恶劣影响，在现有增压器上曾出现了止推轴承承载性能不足的问题。根据研究记载，增压器止推轴承摩擦功率损失占总机械摩擦功率损失的1/2-1/3，止推轴承承载能力不能满足增压器轴向力的要求，会导致止推轴承油膜厚度减小，发生摩擦副之间的直接摩擦，出现止推轴承和轴封高温变色，止推轴承磨损的现象。

因此，优化止推轴承对于增压器的机械效率提高有显著帮助。本发明针对现有止推轴承承载力不强的缺陷，提出一种新的能大幅提高轴向承载力的止推轴承。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在止推轴承承载力不强的缺点，而提出的一种柴油机涡轮增压器止推轴承及其安装方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种柴油机涡轮增压器止推轴承，包括前端止推轴承和后端止推轴承，所述前端止推轴承为环形，包括第一平面，第一平面上设有三处均匀分布的第一销孔，所述第一销孔背面设有腰型沉孔，所述前端止推轴承的另一端面设有异型凸台，异型凸台包括一个第一环形凸台和三个圆周均布的扇形凸台，且第一环形凸台和扇形凸台等高，所述扇形凸台上均设有一处扇形油楔面，且扇形油楔面为圆周均布，所述扇形油楔面上均设有油孔，且油孔为圆周均布；

所述后端止推轴承为环形，包括第二平面，第二平面上设有第二销孔与三处腰型油孔，且腰型油孔圆周均布在第二平面上，所述腰型油孔连通有内孔，且内孔开设在三处腰型油孔的相对内侧，所述后端止推轴承另一个端面设有第二环形凸台，第二环形凸台上均设有三处均布的油楔面，所述后端止推轴承上的油楔面为圆周均布。

优选的，所述后端止推轴承的油楔面为异型四边形，且包括两个对边与两个弧形对边，其中两个对边为平行直线，另外两个圆弧对边为同心圆弧，所述后端止轴承的油楔面上均设有异型油楔面，所述异型油楔面的高度为0.1mm，所述异型油楔面与所述后端止推轴承的内孔接通。

优选的，所述扇形凸台的角度为45°。