一種新型渦輪增壓器浮動軸承的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發動機渦輪增壓器技術領域，特別是一種新型渦輪增壓器浮動軸承。
【背景技術】
[0002]渦輪增壓是一種將發動機廢氣中的殘余能量轉化為提高發動機有效功率的技術。該技術不僅可以顯著提高發動機的動力性，降低發動機的燃油耗，還可有效減少發動機排放廢氣中的有害成分，具有節能、環保功效。同時該項技術也是高原地區發動機功率恢復的重要手段，使發動機能適應不同海拔高度的運行要求。所以，渦輪增壓器技術已經成為發動機的發展趨勢。
[0003]浮動軸承在渦輪增壓器的重要組成部件之一，其主要作用是依靠內表面和外表面形成油膜來支撐渦輪增壓器轉子軸做高速旋轉運動，并有效緩沖增壓器在運行工況下產生的振動及避免徑向力造成增壓器芯部零件的摩擦磨損。隨著現代發動機強化程度不斷增強以及輕量化設計，特別各國對環境法規要求越來越嚴格，導致渦輪增壓器不斷小型化、結構愈加緊湊，其工作轉速不斷提高，工況愈加嚴峻以及潤滑、冷卻條件更為惡劣。作為支撐渦輪增壓器轉子軸做高速旋轉運動的浮動軸承，其承受的轉子軸轉速、振動以及徑向力也越來越大，這對渦輪增壓器浮動軸承的設計、制造提出了更高的要求。
[0004]渦輪增壓器結構設計中，浮動軸承的設計十分重要，不僅影響渦輪增壓器的結構可靠性與使用壽命，而且還影響渦輪增壓器的機械效率。研宄表明:渦輪增壓器浮動軸承摩擦功率損失占總機械效率損失的50%以上，大大影響渦輪增壓器的瞬態響應特性與使用性能。同時軸承是增壓器結構中的薄弱環節，增壓器的使用壽命很大程度上取決于軸承的壽命，軸承一旦損壞，整個增壓器就無法工作，故浮動軸承的使用性能、可靠性與使用壽命對渦輪增壓器的性能以及壽命具有重要影響。
[0005]目前提高渦輪增壓器浮動軸承承載能力的主要方法是增大浮動軸承進油孔孔徑，從而加潤滑油的流量來改善潤滑承載特性，但此方法的不足是:發動機的機油壓力是一定的，因此增大浮動軸承進油孔孔徑只能增加少量的潤滑油流量，對提高承載能力有限。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于針對現有浮動軸承的上述不足和缺陷，提供一種可顯著提高渦輪增壓器浮動軸承油膜承載能力的新型渦輪增壓器浮動軸承，以解決上述問題。
[0007]本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現:
[0008]一種新型渦輪增壓器浮動軸承，包括浮動軸承本體，所述浮動軸承本體的外工作表面設置有環形油槽，所述環形油槽上周向間隔布置有若干貫穿所述浮動軸承本體的壁的潤滑油孔，其特征在于，所述浮動軸承本體的外工作表面周向設置有若干外工作表面油楔面，所述浮動軸承本體的內工作表面周向設置有若干內工作表面油楔面。
[0009]在本發明的一個優選實施例中，所述內工作表面油楔面截面逐漸減小方向與渦輪增壓器轉子軸的旋轉方向相同，所述外工作表面油楔面截面逐漸減小方向與渦輪增壓器轉子軸的旋轉方向相反。
[0010]在本發明的一個優選實施例中，所述內工作表面油楔面與所述外工作表面油楔面相互錯開設置。
[0011 ] 在本發明的一個優選實施例中，所述內工作表面油楔面和所述外工作表面油楔面的截面為三角形或曲面或階梯形或柱面形。
[0012]在本發明的一個優選實施例中，所述浮動軸承本體的其中一端面上設置有裝配防錯標識。
[0013]在本發明的一個優選實施例中，所述浮動軸承本體的兩端面與所述外工作表面之間通過外斜面過渡。
[0014]在本發明的一個優選實施例中，所述浮動軸承本體的兩端面與所述內工作表面之間通過內斜面過渡。
[0015]由于采用了如上的技術方案，本發明的有益效果在于:
[0016]1、通過油楔面來產生流體動壓效應，可以顯著提高渦輪增壓器浮動軸承油膜承載能力，減小轉子軸的擺動，有效隔離兩支撐表面，降低浮動軸承的摩擦磨損，提高渦輪增壓器的瞬態響應特性、可靠性和使用壽命；
[0017]2、在發動機起停時等潤滑不良工況下，存儲在油楔面中的潤滑油在摩擦力的驅動下溢出，補充摩擦副表面所需的潤滑液，從而形成對其周圍表面的有效潤滑或儲存在油楔面中的潤滑油由于轉子軸的徑向擺動而被擠出，形成擠壓油膜，增大油膜剛度，有效克服油壓不足而引起浮動軸承異常磨損現象，能夠適應較為惡劣的工作環境，顯著增強了摩擦副的潤滑摩擦磨損特性；
[0018]3、浮動軸承本體的其中一端面上設置有裝配防錯標識，有效避免渦輪增壓器裝配過程中浮動軸承的錯位裝配。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本發明一種實施例的結構示意圖。
[0021]圖2是圖1的主視圖。
[0022]圖3a是本發明第一種實施例的內工作表面油楔面(或外工作表面油楔面)的截面示意圖。
[0023]圖3b是本發明第二種實施例的內工作表面油楔面(或外工作表面油楔面)的截面示意圖。
[0024]圖3c是本發明第三種實施例的內工作表面油楔面(或外工作表面油楔面)的截面示意圖。
[0025]圖3d是本發明第四種實施例的內工作表面油楔面(或外工作表面油楔面)的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進一步闡述本發明。
[0027]參見圖1和圖2所示的一種新型渦輪增壓器浮動軸承，包括浮動軸承本體100，本實施例中的浮動軸承本體100采用鑄銅、不銹鋼、粉末冶金等材料，保證浮動軸承結構具有較好的耐磨性。浮動軸承本體100的外工作表面110中部同軸設置有環形油槽111，環形油槽111上周向間隔布置有若干貫穿浮動軸承本體100的壁的潤滑油孔112，而潤滑油孔112的數量可根據