滾珠軸承組件提醒機構的制作方法
【專利摘要】一種滾珠軸承組件包括：包括內表面的外座圈；包括外表面的內座圈，外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，其中缺陷以在從肩部角的大約50％到肩部角的大約100％的范圍中的角度設置；和位于外座圈的內表面和內座圈的外表面之間的滾珠。還公開了裝置、組件、系統、方法等的各種其他示例。
【專利說明】滾珠軸承組件提醒機構
【技術領域】
[0001] 在此公開的主旨物總體涉及滾珠軸承組件。
【背景技術】
[0002] 渦輪增壓器中心殼體旋轉組件（CHRA)可包括渦機輪和壓縮機輪，其附接到由位 于中心殼體的孔內的滾珠軸承組件可旋轉地支撐的軸。作為示例，滾珠軸承組件（例如，或 滾珠軸承套筒）可以包括外座圈和內座圈，設置成接收軸，其中外座圈和內座圈由滾珠分 開。作為另一個示例，軸可以設置為內座圈，例如，在此滾珠直接接觸所述軸。
[0003] 在渦輪增壓器運行期間，可能產生軸向負載，其推動渦輪增壓器的軸和相關部件 朝向壓縮機端或者朝向渦輪增壓器CHRA的渦輪機端。隨著時間的推移，這種負載會導致滾 珠軸承組件的一個或多個表面磨損，其繼而會導致性能下降、失效等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0004] 當結合附圖中所示的示例時，參照以下詳細說明，可獲得本文描述的各種方法、裝 置、組件、系統、設置等及其等同手段的更完整的理解，其中：
[0005] 圖1渦輪增壓器和內燃發動機連同控制器的圖表；
[0006] 圖2是渦輪增壓器組件的示例的橫截面視圖；
[0007]圖3是殼體組件的示例的一系列橫截面視圖；
[0008] 圖4是圖3的殼體組件的平面視圖；
[0009] 圖5是滾珠軸承組件的示例的橫截面視圖和滾珠軸承組件的某些部件的示例的 各種透視圖；
[0010] 圖6是滾珠軸承組件的一部分的橫截面視圖；
[0011] 圖7是包括缺陷的滾珠軸承組件部件的示例的一系列視圖和缺陷的示例的一系 列視圖；
[0012] 圖8是缺陷的示例的一系列橫截面視圖；
[0013] 圖9是具有不同類別缺陷的滾珠軸承組件的一系列視圖；
[0014] 圖10是一種方法的示例的塊狀圖。
【具體實施方式】
[0015] 在渦輪增壓器（turbocharger)運行期間，滾珠軸承組件可以遭受到不平衡作用 力、推力等。這些力可以導致滾珠軸承組件的一個或多個表面磨損，其繼而可以降低性能， 導致失效等。
[0016] -種或多種平衡過程的目的是減小可能表現在渦輪增壓器部件上的不平衡。例 如，各個部件可以使用低轉速過程來平衡，而組件（例如中心殼體旋轉組件或CHRA)可以使 用更高轉速過程來平衡。然而，在渦輪增壓器的整個使用壽命中，各種現象可以導致不平衡 (例如，磨損，焦化等）。
[0017] 關于軸向力，其會在運行瞬態（例如指令的改變、可變幾何形狀渦輪機單元或壓 縮機單元的幾何形狀改變等）出現。當滾珠軸承組件中的部件更加靠近，例如將這些部件 之間的潤滑膜厚度擠掉或變薄時，運行瞬態可以產生加速磨損的軸向推力。
[0018] 如同大多數類型的機器，制造商可能例如基于使用小時來建議渦輪增壓器或其中 一個或多個部件的檢查、維護、更換等。然而，有時，即使已經遵從了這些建議，渦輪增壓器 仍可能失效。渦輪增壓器的不期望失效會導致依靠渦輪增壓器的設備意外停機時間，這可 具有相關成本。例如，考慮由于運載易腐貨物的長途柴油機半掛貨車中渦輪增壓器的不期 望失效的意外停機時間。在這樣的場景中，失效風險上升的預警可能已經導致對于卡車的 不同類型的計劃使用，例如，具有不易腐貨物的更短途運輸，以及例如，計劃維護以對與所 述預警有關的一個或多個部件來修復或更換。
[0019] 如在此所述，滾珠軸承組件可以包括提醒機構，其可以例如在失效之前提供磨損 或其他狀態的提醒。這種機構可以幫助計劃修復、更換等，并且幫助避免依靠滾珠軸承組件 的設備的意外停機時間。
[0020] 以下，渦輪增壓器發動機系統的示例隨著各種部件、組件、方法等的示例被描述。
[0021] 渦輪增壓器常常用于增加內燃發動機的輸出。參照圖1，常規系統100包括內燃發 動機110和渦輪增壓器120。內燃發動機110包括發動機缸體體118,其容納操作性地驅動 一個或多個軸112(例如，通過活塞）的燃燒室。如圖1所示，進氣端口 114提供用于到往 發動機缸體118的空氣的流動通道，而排氣端口 116提供來自從發動機缸體118的排氣的 流動通道。
[0022] 渦輪增壓器120用于從排氣中提取能量并且將能量提供到進入空氣，進入空氣可 以結合燃料以形成燃燒氣體。如圖1所示，渦輪增壓器120包括空氣進口 134,軸122,用于 壓縮機輪125的壓縮機外殼124、用于渦輪機輪127的渦輪機外殼126、另一外殼128和排 氣出口 136。外殼128可以稱為中心外殼，因為其設置在壓縮機外殼124和禍輪機外殼126 之間。軸122可以是包括各種部件的軸組件。軸122可以由設置在外殼128(例如，由一個 或多個孔壁限定的孔）內的軸承系統（例如，滑動軸承、滾珠軸承等）可旋轉地支撐，使得 渦輪機輪127的旋轉導致壓縮機輪125的旋轉（例如，當由軸122可旋轉地聯接時）。
[0023] 在圖1的示例中示出，可變幾何形狀組件129部分地設置在外殼128和外殼126 之間。這種組件可以包括輪或其它部件以改變通向渦輪機外殼126中渦輪機輪空間的通道 的幾何形狀。作為一個示例，可以設置可變幾何形狀壓縮機單元。
[0024] 在圖1的示例中，廢氣門閥（wastegatevalve)(或是簡稱為廢氣閥）135定位靠 近渦輪機126的進口。廢氣門閥135可以被控制以允許排氣從排氣端口 116旁通到渦輪機 126。此外，可以設置排氣再循環（EGR)通道115,可選地具有一個或多個閥117 (例如）以 允許排氣流動到壓縮機輪125上游的位置。
[0025] 圖1還示出了用于到往排氣渦輪機外殼152的排氣流的示例性設置150和用于到 往排氣渦輪機外殼172的排氣流的示例性設置170。在設置150中，氣缸蓋154包括在內的 通道以將排氣從氣缸引導到渦輪機外殼152,而在設置170中，例如在沒有任何分開的、中 間的排氣管長度的情況下，歧管176提供用于安裝外殼172。在示例性設置150和170中， 渦輪機外殼152和172可以設置用于與可變幾何形狀組件（例如組件129或例如在此描述 的其他組件）一起使用。
[0026] 在圖1中，控制器190的示例示出為包括一個或多個處理器192,存儲器194和一 個或多個接口 196。這種控制器可以包括電路，例如發動機控制單元的電路。如在此所述， 各種方法或技術可以結合控制器選擇性的實施，例如，通過控制邏輯。控制邏輯可以依賴于 一個或多個發動機運行條件（例如，維護的小時，渦輪機每分鐘轉數（rpm)，發動機每分鐘 轉數（rpm)，溫度，負載，潤滑，冷卻等）。例如，傳感器可以通過一個或多個接口 196將信息 轉換到控制器190。控制邏輯可以依靠這些信息，并且進而，控制器190可以輸出控制信號 以控制發動機運行。控制器190可以設置為控制潤滑劑流量、溫度、可變幾何形狀組件（例 如，可變幾何形狀壓縮機或渦輪機）、廢氣門、電動機、或一個或多個與發動機有關的其他部 件、渦輪增壓器（或多個渦輪增壓器）等。作為示例，控制器190可以設置為執行有關滾珠 軸承組件的方法，例如，可以響應由滾珠軸承組件產生的噪音而發出提醒的方法（例如，由 于構建到滾珠軸承組件內的缺陷）。
[0027] 圖2示出了渦輪增壓器200的示例，所述渦輪增壓器200的示例包括滾珠軸承組 件220 (例如，滾珠軸承套筒），其在壓縮機組件240和渦輪機組件260之間（在此滾珠軸承 組件220支撐軸280)而設置在外殼210的孔230 (例如，由一個或多個孔壁限定的通孔） 中。在圖2的示例中，壓縮機組件240包括限定渦室246并且容納壓縮機輪244的壓縮機 外殼242,渦輪機組件260包括限定渦室（volute) 266并且容納渦輪機輪264的渦輪機外 殼262。渦輪機輪264可以（例如）焊接到或其他方式附接到軸280以形成軸和輪組件 ("SWA"），其中軸280的自由端允許附接壓縮機輪244。
[0028] 在圖2的示例中，渦輪機組件260還包括可變幾何形狀組件250 (例如，VGT或VNT 套筒或單元），其使用夾緊在外殼210和渦輪機外殼262之間的法蘭270 (例如，可選地成形 為階梯式環形盤）定位，這例如使用螺栓293-1至293-N和熱屏蔽290 (例如，可選地成形 為階梯式環形盤），其后者設置在套筒250和外殼280之間。
[0029] 關于排氣流，渦室266中的更高壓力的排氣穿過套筒250的通道而到達渦輪機輪 264,所述渦輪機輪264像是設置在由套筒250和渦輪機外殼262限定的渦輪機輪空間中。 在經過渦輪機輪空間之后，排氣沿著由渦輪機外殼262的壁限定的通道268軸向向外排出， 渦輪機外殼262的壁還限定開口 269 (例如，排氣出口）。所述排氣可以隨后流到排氣系統， 其可以可選擇地包括一個或多個排放部件等，并且隨后到外部環境（例如，在大氣壓下）。
[0030] 在渦輪增壓器組件200的運行期間，調整可變幾何形狀組件250的幾何形狀可以 產生推力，所述推力例如可以導致一個或多個部件之間的間隙的變換。作為示例，可以通 過調整可變幾何形狀組件250的幾何形狀進行測試方案（例如）以引起滾珠軸承組件220 的一個或多個部件的間隙、位置等的變換。在這種示例中，測試方案可以測試滾珠軸承組件 220的提醒機構。
[0031] 在圖2以及其他附圖中，不同部件可以被描述，例如，相對于分別具有徑向、軸向 和方位角標標r、z和Θ的圓柱坐標系統。
[0032] 圖3示出了帶有外殼組件201 -部分的放大視圖的圖2的渦輪增壓器組件200的 外殼組件201的橫截面視圖。如圖所示，外殼210包括壓縮機側202和渦輪機側204,其中 壓縮機側202包括軸面212和凹陷軸面214,孔230的開口到凹陷軸面214。
[0033] 如圖3放大視圖所示，滾珠軸承組件220包括具有外表面221和內表面223的外 座圈222和具有外表面227和內表面228的內座圈226。在圖3的示例中，滾珠225設置在 外座圈222和內座圈226之間以及設置在滾珠軸承分開器224 (例如，具有開口的環）的開 口內。作為示例，內座圈226的內表面228可以具有定尺寸成將壓配合（例如，干涉配合） 實現到軸上的直徑（參見，例如，圖2的軸280)。作為示例，內座圈226和外座圈222可以 由例如鋼的金屬制成，并且滾珠225可以由金屬或陶瓷制成。
[0034] 圖3的示例也示出外殼210,所述外殼210如包括具有孔表面232和234的孔230， 例如，其中，外座圈222的表面221可以形成具有孔表面232的間隙，并且可以與孔表面234 形成更大間隙（例如，用于潤滑劑流）。
[0035] 在圖3的示例中，滾珠225部分地通過內座圈226的外表面227的肩部229保持 在滾珠軸承組件220內。肩部229可以被認為是內座圈226的可用與不可用的座圈材料 的分界點。在運行期間，當滾珠接觸角到達肩部229時，該狀態可以稱作"底面越過"（land override)(例如，座圈外的部分可以認為"底面")。取決于間隙等，底面越過可能導致滾珠 軸向向外移動、性能惡化、失效等。作為示例，底面越過可能導致一個或多個滾珠從滾珠軸 承組件彈出。
[0036] 如上所述，不平衡作用力、推力等可以增加滾珠軸承組件的磨損。例如，軸向推力 可以導致內座圈226的外表面227和滾珠225之間間隙的減小以及在座圈中滾珠225朝向 肩部229抬升。在運行期間，不平衡和/或其他作用力也可以作用以導致座圈中滾珠225 朝向肩部229抬升。這種作用力至少部分地可能取決于旋轉速度，例如，其中旋轉速度的增 加導致滾珠225朝向肩部229抬升（例如，向心力等）。作為示例，調整可變幾何形狀單元 幾何形狀可以導致旋轉速度的增加。如在此所述，這種調整可以是響應命令或例如測試方 案的一部分（例如，其中測試方案可以模擬所述命令）。
[0037] 圖4表示圖3的外殼組件201的一部分的壓縮機端的視圖。在圖4的示例中，在 運行期間，潤滑劑可以潤滑各個表面，并且例如可以流到排流凹陷217和外殼210的潤滑劑 排流腔室218。圖4還示出了用于接納螺栓或其它部件的孔以例如將壓縮機后板附接到外 殼210 (例如，參見圖2的渦輪增壓器組件200)。
[0038] 圖5表示滾珠軸承組件220的橫截面視圖，其可以包括兩件式的內座圈和一體式 的外座圈。在圖5的示例中，內座圈226可以看作壓縮機側或渦輪機側內座圈，注意的是， 相對于內座圈226描述的特征可以存在于所述兩件式內座圈的兩件上。
[0039] 圖5還不出了內座圈226、滾珠軸承分開器224和滾珠225的不意圖。滾珠軸承組 件可以包括任何數量的滾珠，例如，通常多于4個滾珠；注意的是圖5的示例表示九個滾珠 225,它們可以通過滾珠軸承分開器224內的九個開口引導。
[0040] 圖6示出了具有用于肩部229的肩部角的滾珠軸承組件220的一部分的橫截面視 圖，所述肩部229可以描述為相對于表面227的另一個肩部（例如，從肩部229軸向和徑向 向內定位的肩部）的"高"肩部。如在圖6的示例中所示，滾珠軸承組件220包括用于到往 例如滾珠225的滾珠軸承的潤滑劑流的潤滑劑通道（例如，潤滑劑噴嘴）。在運行期間，潤 滑劑可以圍繞滾珠225分布并且在滾珠225與外座圈222的內表面223以及內座圈226的 外表面227之間形成潤滑膜。
[0041 ] 作為示例，滾珠可以相對于內座圈的外表面、外座圈的內表面等形成接觸角，其中 "接觸"可以包括在滾珠和表面之間的潤滑劑的薄層。在圖6的示例中，滾珠225表示為具 有相對于內座圈226的外表面227的接觸角，其小于內座圈226的肩部229的肩部角。在運 行期間，滾珠225可以在由內座圈226的外表面227和外座圈222的內表面223限定的座 圈內以相對于內座圈226改變滾珠225的接觸角的方式或相對于內座圈226和外座圈222 改變滾珠225的接觸角的方式運動。
[0042] 作為示例，滾珠軸承組件220可以設置具有用于滾珠225的標稱運行范圍，其可以 定義為接觸角的范圍。例如，標稱運行范圍可以包括（例如以若干度數，等）小于肩部229 的肩部角的接觸角。換而言之，肩部229可以為規定以提供安全冗余的角度。例如，其中肩 部229處于大約50度的肩部角，根據接觸角，用于滾珠225的標稱運行范圍可以高達大約 40度。
[0043] 圖7示出了內座圈226的不同截面視圖，其中內座圈226的外表面227包括缺陷 (imperfection)701，其位于小于肩部229肩部角的角度。在這種示例中，如果滾珠225朝 向肩部229抬升（rideup)，當滾珠225圍繞內座圈226旋轉時它可能接觸缺陷701。作 為示例，這種接觸可能產生噪音（例如，聲能，聲波等），其可能在可聽范圍（例如，20Hz到 20kHz)或其他范圍，例如，通過傳感器（例如，振動或其它類型的傳感器）可檢測。在任一 情況，檢測到的噪音可以作為失效風險增加的提醒、維修之前剩余時間的提醒、測試方案通 過或失敗的提醒等。
[0044] 在圖7左上方的橫截面視圖中，內座圈226的外表面227示出為包括滾道部分，滾 道部分可以通過半徑1"大概限定，其中滾道部分在高肩部229處終止，其以肩部角φ3設置。 滾珠225還表示為由可小于半徑rbs的半徑rb限定。
[0045] 在圖7右中部的橫截面視圖中，內座圈226表示為由沿著線A-A的平面切開。如 圖所示，內座圈226可以限定為包括軸孔半徑rsb和外表面半徑r。,，其可以是內座圈226的 外表面227的滾道部分的最小半徑。一系列的虛線表示為指示位于在0度和肩部角Cps之間 的范圍內的各種角度，其中，在將內座圈226安裝到滾珠軸承組件中之前構建在內座圈226 中的缺陷701位于小于肩部角你的最高角度處。作為示例，"底面"部分可以從座圈軸向向 外延伸（例如以肩部角隊）。作為示例，底面部分可以跨過整個內座圈226的軸向長度以 大約恒定的直徑設置（例如，在滾道和內座圈的端部之間）。
[0046] 在圖7的左下方的橫截面視圖中，內座圈226的一部分表不為由沿著線B-B的平 面切開。如圖所示，缺陷701可以相對于一個或多個尺寸限定。例如，缺陷701可以相對于 角度吶、徑向位置Ari、和/或軸向位置ΔΖ?限定；注意的是對應尺寸（例如，角度Cps、徑向 位置Ars和軸向位置Λzs)還對于肩部229而示出。在圖7的示例中，內座圈226的外表 面227具有在肩部229和內座圈226軸向端之間大致恒定的半徑，所述內座圈226軸向端 可以是內座圈226的渦輪機端或壓縮機端。
[0047] 圖7還示出缺陷702、703、704和705的示例的各種橫截面視圖。缺陷702包括坐 落于內座圈的外表面中的座中的材料，其從形成凸起表面的外表面向外伸出，缺陷703包 括凸起表面，且缺陷704包括凸起表面和凹陷表面，缺陷705包括坐落于內座圈外表面中的 座中的材料，其例如可以是比形成內座圈的材料更軟的材料，可以比形成內座圈的材料更 易磨損，以在內座圈的外表面中形成凹陷。在這種示例中，更軟材料可以是聚合材料，金屬 材料，復合材料等，例如，內座圈可以由金屬材料（例如，鋼，合金等）制成。作為示例，材 料可磨損以減小缺陷的尺寸，且例如可通過缺陷產生噪音。例如，在滾珠和缺陷之間初始 接觸時，可能產生聲能作為提醒，且當缺陷磨損時，產生的聲能可能更少，例如，變得更不明 顯。作為示例，可以設置一系列的缺陷，其中，在接觸滾珠軸承組件的滾珠時，每個缺陷可以 產生噪音以指示滾珠軸承組件的不同等級的風險或狀態。在這種示例中，經過一段時間缺 陷中的一個或多個可能選擇性地減小（例如，響應于接觸滾珠）。作為示例，缺陷可能是孔 隙，其中磨損增加空隙的暴露尺寸。例如，考慮到材料中的球形空隙，其中空隙的僅一部分 暴露，并且其中，材料的磨損暴露出空隙的更大部分（例如，以增加空隙周長），其中例如， 當滾珠軸承組件的滾珠接觸空隙時（例如，材料的周邊，邊緣等），可以改變由滾珠軸承組 件的滾珠產生的噪音。
[0048] 作為示例，內座圈的外表面（例如，滾道部分）可以包括突起超過外表面的缺陷 和凹陷低于外表面的缺陷。作為示例，凹痕可以塑性地使內座圈的材料屈服以產生"負作 用"（"negative")，同時也使內座圈的材料移位以產生"正作用"（"positive")(例 如，類似于壓痕硬度測試計）。
[0049] 作為示例，滾珠軸承組件可以包括外座圈、內座圈和滾珠，外座圈包括內表面，內 座圈包括外表面，外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，其中缺陷以在從肩部角的大約 50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設置；滾珠設置在外座圈的內表面和內座圈的 外表面之間。
[0050] 圖8示出了包括一個或多個缺陷的內座圈810、820、830和840的示例。例如內座 圈810包括缺陷811 ;內座圈820包括缺陷821、822和823 ;內座圈830包括缺陷831 ;內座 圈840包括缺陷841、842和843。雖然圖8所示缺陷顯示為是相對離散的缺陷，但缺陷可以 選擇性地制作為表面處理，例如，通過對內座圈的一部分外表面給予表面粗糙處，使得滾珠 和外表面粗糙部分的接觸產生可被檢測、分類等的聲能（例如，為了提醒的目的）。
[0051] 作為示例，內座圈可以包括一個或多個缺陷，以在與滾珠接觸時產生聲能（例如， 相比于沒有這些缺陷而在一個或多個特征上不同的聲能）。作為示例，對于滾珠圍繞內座圈 的給定旋轉速度，產生的聲能可以是在一個或多個頻率，其可以與軸配合或可以是軸。作為 示例，一個或多個缺陷的形狀、深度、空間等可以基于分析渦輪增壓器運行條件而選擇。這 種分析可以選擇一個或多個缺陷參數，目的是產生可聽范圍（例如，在大約IOOHz到大約 1000Hz的范圍中）內的聲能。作為示例，該范圍可以是對車輛操作者可聽的，所述車輛包括 用以安裝渦輪增壓器的內燃發動機，使得一個或多個缺陷是提醒機構的一部分以提醒操作 者關注滾珠軸承組件或其中一個或多個部件的狀態。作為示例，提醒機構可以包括擴大聲 音的擴音器。作為示例，這種機構可以在檢測到一個或多個頻率、振幅等時觸發，以提高增 益，從而將電路切換到喇卩八（speaker)等。
[0052] 作為示例，缺陷可以構建到渦輪增壓器的滾珠軸承組件的內座圈中，靠近內座圈 的滾道部分的高肩部。在這種示例中，其中滾珠響應于渦輪增壓器的軸向推力、高的軸每分 鐘轉數趨于朝著高肩部抬升，滾珠和缺陷之間接觸可以產生在大致頻率范圍內的聲能，其 中，聲能可以例如穩態地以主要頻率相對于時間變化。在這種示例中，主頻率可以是可聽頻 率，例如，對車輛的操作者、技工等可聽。相應地，操作者、技工等可以對渦輪增壓器維修、計 劃維修等。
[0053] 作為示例，滾珠軸承的壓縮機側上的內座圈可包括一個或多個缺陷，其不同于滾 珠軸承的渦輪機側上的內座圈上的一個或多個缺陷。在這種示例中，由滾珠和缺陷之間接 觸產生的聲能可以不同，從而壓縮機側和渦輪機側的接觸可以被區分。作為示例，滾珠軸承 組件可以包括一體式外座圈，所述一體式外座圈可以用于壓縮機側內座圈和渦輪機側內座 圈二者，其中，例如，內座圈中的二者或之一包括至少一個缺陷。作為示例，滾珠軸承組件可 以設置為在外座圈和內座圈之間具有一組用于壓縮機側的滾珠，并且另一個滾珠軸承組件 可以設置為外座圈和內座圈之間具有一組用于渦輪機側的滾珠，其中，例如，兩個或任一滾 珠軸承組件可以包括至少一個缺陷。
[0054] 圖9示出了滾珠軸承組件的不同示例方案910、920、930和940。在方案910中，由 于滾珠軸承分開器中的不平衡產生噪音（例如，由于缺陷等）；在方案920中，由于外座圈 的缺陷產生噪音；在方案930中，由于滾珠的缺陷產生噪音；在方案940中，由于內座圈的 缺陷產生噪音。
[0055] 作為示例，圖9的各種方案可以產生例如根據分類表能被分類的噪音。這種分類 表可以依靠模型、數據或模型和數據的結合。例如，模型可以結合渦輪增壓器的一個或多個 運行條件（例如，速度，命令，幾何形狀，廢氣門控（wastegating)等）模擬缺陷的物理性 質。
[0056] 作為示例，渦輪增壓器組件可以包括一個或多個傳感器和用于感測和分析噪音的 相關電路。這種電路還可以設置為例如用于對噪音分類（例如，基于的感測以及對感測到 信息的分析）。作為示例，這種電路可以設置為擴大聲音，可選擇的包括處理一個或多個信 號（例如，通過一個或多個濾波器，等）。
[0057] 圖10示出了方法1000的示例，方法1000包括用于感測時間上變化的能量的感測 模塊1010,用于分析感測到的能量的分析模塊1020,用于對感測到的能量（例如，分析的感 測到能量）分類的分類模塊1030,和用于響應于模塊1010、1020和1030的感測、分析和/ 或分類而采取一個或多個動作的動作模塊1040。作為示例，動作可以包括發出提醒（例如， 通過燈、蜂鳴器、錯誤代碼、電子傳輸的訊息，等）。
[0058] 作為示例，分析可以為或包括人工分析，例如，其中，操作者、技工等聽到表示滾珠 軸承組件的滾珠和構建到滾珠軸承組件表面中的一個或多個缺陷之間的接觸的可聽聲音。 在這種示例中，人可以通過提醒另外者（例如，維修系統、技工等）響應，并且可以選擇性地 對可聽聲音（例如，或多種聲音）分類。作為示例，車輛可以包括提醒按鈕或其他使用者可 激發機構，以由使用者響應于檢測到可聽聲音而使用。例如，這種按鈕或機構可以產生錯誤 代碼、發出信號、開始測試方案等。
[0059] 作為示例，分析可以包括傅立葉變換（例如，DFT，FFT等）算法以將時間-變化的 能量信號（例如，振幅）從時域轉換到頻域。這種分析可以揭示一個或多個頻率（以及，例 如，可選地，相關振幅），其可以與分類表（例如，參考數據）的分類索引相比較。這種比較 可以將所揭示頻率識別為與條件（例如，滾珠接觸（例如，內座圈的）缺陷或多個缺陷）相 關。
[0060] 作為示例，車輛可以包括用以感測聲能的一個或多個傳感器、用以分析所感測到 聲能的電路以及用以響應于這種分析來發出提醒的電路。例如，車輛可以包括儀表組，儀表 組包括警示燈，其響應于發出提醒信號而點亮（例如，作為提醒機構的一部分）。作為示例， 提醒信號可以通過無線通信電路（例如，無線電、蜂窩電話、衛星等）傳達。作為示例，傳達 的提醒信號可以接收和輸出到規劃算法（例如）以規劃維護、規劃車輛的使用等。
[0061] 作為示例，車輛可以包括用于發動機每分鐘轉數、渦輪增壓器導入壓力等的表計， 以及維修燈（或其他維修指示器），其至少部分地基于從渦輪增壓器的滾珠軸承組件感測 到的聲能而指示維修狀態。作為示例，車輛可以包括安裝有多個渦輪增壓器的發動機，其中 每個渦輪增壓器可以包括滾珠軸承組件，該滾珠軸承組件包括至少一個在內構建的缺陷作 為提醒機構的一部分。
[0062] 作為示例，圖1的控制器190可以包括電路以執行在此描述的一個或多個動作。例 如，圖1的控制器190可以設置為執行與圖10中方法1000的模塊1010、1020、1030和1040 有關的一個或多個功能。
[0063] 作為示例，滾珠軸承組件可以包括外座圈、內座圈和滾珠，外座圈包括內表面，內 座圈包括外表面，外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，其中缺陷以在從肩部角的大約 50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設置；滾珠設置在外座圈的內表面和內座圈的 外表面之間。在這種示例中，缺陷可以是內座圈的外表面中的偏差，例如，比如凸起偏差、凹 陷偏差或凸起和凹陷偏差。作為示例，缺陷可以是內座圈的外表面的表面粗糙處（例如，可 選地，在方位角跨度上，等）。作為示例，缺陷可以是提醒機構的一部分，例如，其中，提醒機 構響應于滾珠和內座圈外表面的缺陷之間的接觸而產生可聽噪音。
[0064] 作為示例，滾珠軸承組件可以包括從大約5個到大約15個滾珠。作為示例，外座 圈可以是一體式外座圈（例如，可選擇的具有渦輪機側或壓縮機側）。作為示例，內座圈可 以是渦輪機側或壓縮機側內座圈。
[0065] 作為示例，滾珠軸承組件可以包括外座圈、第一內座圈、第二內座圈、第一組滾珠 和第二組滾珠，外座圈包括內表面，第一內座圈包括外表面，外表面包括缺陷和以肩部角 設置的肩部，其中缺陷以在從肩部角的大約50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設 置，第二內座圈包括外表面，外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，缺陷以在從肩部角的 大約50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設置；第一組滾珠設置在外座圈的內表面 和第一內座圈的外表面之間；第二組滾珠設置在外座圈的內表面和第二內座圈的外表面之 間。在這種示例中，對于給定的內座圈旋轉速度，在與第一組滾珠接觸時第一內座圈的缺陷 可以產生第一頻率，并且在與第二組滾珠接觸時第二內座圈的缺陷可以產生第二頻率。在 這種示例中，第一頻率可以不同于第二頻率。
[0066] 作為不例，第一內座圈的缺陷可以包括第一內座圈外表面中的偏差，其中，所述偏 差可以例如是凸起偏差、凹陷偏差或凸起和凹陷偏差。作為示例，第二內座圈的缺陷可以包 括第二內座圈外表面中的偏差，其中，偏差可以例如是凸起偏差、凹陷偏差或凸起和凹陷偏 差。
[0067] 作為示例，一種系統可以包括渦輪增壓器，渦輪增壓器包括：滾珠軸承組件，滾珠 軸承組件包括滾珠和缺陷；用以感測聲能的傳感器；用以至少部分地基于感測到的由滾珠 的至少某些接觸到缺陷而產生的聲能來發出提醒的電路。在這種系統中，缺陷可以是滾珠 軸承組件內座圈外表面中的缺陷。作為示例，內座圈的外表面可以是軸的外表面。
[0068] 作為示例，缺陷可以是滾珠軸承組件外座圈內表面中的缺陷，引導至少某些滾珠 的滾珠分開器中的缺陷，或一組滾珠中的一個滾珠的缺陷。
[0069] 作為示例，一種系統可以包括可變幾何形狀單元和電路以通過調整可變幾何形狀 單元實施測試方案。作為示例，系統可以包括廢氣門和電路以通過調整廢氣門實施測試方 案。作為示例，系統可以包括可變幾何形狀單元和廢氣門。
[0070] 盡管在附圖中已經表示并且在前述詳細說明中描述了方法、裝置、系統、構造等的 一些示例，可以理解的是，在此公開的示例性實施方式不是限制，而是能夠具有多種調整、 修改和替換。
【權利要求】
1. 一種滾珠軸承組件，包括： 外座圈，其包括內表面； 內座圈，其包括外表面，所述外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，其中，所述缺陷 以在從肩部角的大約50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設置；和 滾珠，其設置在外座圈的內表面和內座圈的外表面之間。
2. 根據權利要求1的滾珠軸承組件，其中，所述缺陷包括內座圈的外表面中的偏差，其 中，所述偏差包括從含凸起偏差和凹陷偏差的組中選擇的至少一個項。
3. 根據權利要求1的滾珠軸承組件，其中，所述缺陷包括內座圈外表面的表面粗糙處。
4. 根據權利要求1的滾珠軸承組件，其中，所述缺陷是提醒機構的一部分。
5. 根據權利要求4的滾珠軸承組件，其中，所述提醒機構產生響應于滾珠和內座圈外 表面的所述缺陷之間接觸的聲音提醒。
6. 根據權利要求1的滾珠軸承組件，包括從大約5個到大約15個滾珠。
7. 根據權利要求1的滾珠軸承組件，其中，外座圈包括一體式外座圈。
8. 根據權利要求1的滾珠軸承組件，其中，內座圈包括渦輪機側或壓縮機側內座圈。
9. 一種滾珠軸承組件，包括： 外座圈，其包括內表面； 第一內座圈，其包括外表面，所述外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，其中，所述 缺陷以在從肩部角的大約50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設置； 第二內座圈，其包括外表面，所述外表面包括缺陷和以肩部角設置的肩部，其中，所述 缺陷以在從肩部角的大約50%到肩部角的大約100%的范圍中的角度設置； 第一組滾珠設置在外座圈的內表面和第一內座圈的外表面之間；和 第二組滾珠設置在外座圈的內表面和第二內座圈的外表面之間。
10. 根據權利要求9的滾珠軸承，其中，對于給定的內座圈旋轉速度，第一內座圈的缺 陷在與第一組滾珠接觸時產生第一頻率，并且第二內座圈的缺陷在與第二組滾珠接觸時產 生第二頻率。
11. 根據權利要求10的滾珠軸承，其中，第一頻率不同于第二頻率。
12. 根據權利要求9的滾珠軸承，其中，第一內座圈的缺陷包括第一內座圈外表面中的 偏差，其中所述偏差包括從含凸起偏差和凹陷偏差的組中選擇的至少一個項。
13. 根據權利要求9的滾珠軸承，其中，第二內座圈的缺陷包括第二內座圈外表面中的 偏差，其中所述偏差包括從含凸起偏差和凹陷偏差的組中選擇的至少一個項。
【文檔編號】F16C41/00GK104483392SQ201410466421
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2013年6月3日
【發明者】P·馬夫羅薩基斯, V·卡尼戈夫斯基 申請人:霍尼韋爾國際公司