專利名稱:渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種渦輪增壓器,尤其涉及一種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng)。
背景技術:
現(xiàn)有技術中,渦輪增壓器主要由泵輪和渦輪組成,當然還有其他一些控制元件。泵輪和渦輪由一根軸相連,也就是轉子,發(fā)動機排出的廢氣驅動泵輪,泵輪帶動渦輪旋轉,渦輪轉動后給進氣系統(tǒng)增壓。增壓器安裝在發(fā)動機的排氣一側,所以增壓器的工作溫度很高,而且增壓器在工作時轉子的轉速非常高,可達到每分鐘十幾萬轉,如此高的轉速和溫度使得常見的機械滾針或滾珠軸承無法為轉子工作,因此渦輪增壓器普遍采用全浮動軸承, 由機油來進行潤滑,還有冷卻液為增壓器進行冷卻。轎車的廢氣渦輪增壓器一般安裝在排氣管附近,渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi),二者同軸剛性聯(lián)接,同步旋轉。渦輪增壓器經(jīng)常處于高速、高溫下工作,增壓器廢氣渦輪端的溫度在1000°c左右,增壓器轉子以 80000r — IOOOOOr / min 的高速旋轉。在發(fā)動機上設置渦輪增壓器,可以使汽車迸發(fā)出更大的功率。發(fā)動機是靠燃料在氣缸內(nèi)燃燒來產(chǎn)生功率的,輸入的燃料量受到吸入氣缸內(nèi)空氣量的限制,所產(chǎn)生的功率也會受到限制,如果發(fā)動機的運行性能已處于最佳狀態(tài),再增加輸出功率只能通過壓縮更多的空氣進入氣缸來增加燃料量,提高燃燒做功能力。在目前的技術條件下,渦輪增壓器是唯一能使發(fā)動機在排量不變的情況下增加輸出功率的機械裝置。但現(xiàn)有的渦輪增壓器卻存在如下不足一、現(xiàn)有渦輪增壓器因工作特點存在介入滯后的問題,發(fā)動機在達到一定轉速時才能介入發(fā)動機工作,使發(fā)動機工作粗暴。在低轉速時對于發(fā)動機的功率輸出完全沒有作用。二、如果發(fā)動機更換機油和機油過濾器后第一次啟動,就會產(chǎn)生機油供給緩慢現(xiàn)象,使軸承缺乏機油潤滑,會損壞軸承從而導致渦輪增壓器失效。三、發(fā)動機發(fā)動后,特別是在冬季,需要其怠速運轉一段時間,以便在增壓器轉子高速運轉之前讓潤滑油充分潤滑軸承,如果剛啟動就猛轟油門,會損壞增壓器油封及轉子。四、 發(fā)動機工作時,有一部分機油供給渦輪增壓器轉子軸承潤滑和用于冷卻的,正在運行的發(fā)動機突然停機后,機油壓力迅速下降為零,增壓器渦輪部分的高溫傳到中間,軸承支承殼內(nèi)的熱量不能迅速帶走,而同時增壓器轉子仍在慣性作用下高速旋轉,因此,發(fā)動機熱機狀態(tài)下如果突然停機,會引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機油過熱而損壞軸承和軸。五、發(fā)動機熄火后,增壓器和一個回熱的過程,在此期間,增壓器內(nèi)部油道容易產(chǎn)生積碳。六、在發(fā)動機熄火后,高速運轉的增壓器存在慣性運轉,由于發(fā)動機已經(jīng)停止工作,因而在此過程中無潤滑作用,容易損壞增壓器,縮短了增壓器使用壽命。七、增壓器的潤滑油與發(fā)動機共用,導致潤滑效果和散熱效果不佳。八、若增壓器漏油,會導致發(fā)動機的機油漏完,損壞發(fā)動機。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有渦輪增壓器存在的上述問題,提供一種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),本實用新型可以平穩(wěn)的介入發(fā)動機的工作,并且采用獨立潤滑, 使?jié)櫥Ч蜕嵝Ч黠@優(yōu)于現(xiàn)有的渦輪增壓器,也解決了增壓器漏油會導致發(fā)動機的機油漏完的問題。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術方案如下—種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),包括增壓器和散熱器,其特征在于還包括油泵、單向閥和儲壓罐,所述油泵通過單向閥與增壓器連接,增壓器通過散熱器與油泵連接,油泵與發(fā)動機的曲軸連接,儲壓罐通過支路管道連接到增壓器與單向閥之間的管道上, 增壓器潤滑部分的轉子軸上設置有葉輪。本實用新型還包括油溫開關和風扇,所述油溫開關設置在增壓器和散熱器之間的管道上,風扇設置在散熱器上。所述油泵通過皮帶或齒輪與發(fā)動機的曲軸連接。采用本實用新型的優(yōu)點在于一、本實用新型中,油泵通過單向閥與增壓器連接,增壓器通過散熱器與油泵連接,油泵與發(fā)動機的曲軸連接,儲壓罐通過支路管道連接到增壓器與單向閥之間的管道上, 增壓器潤滑部分的轉子軸上設置有葉輪,采用上述結構后,通過油泵輸送的油壓輔助葉輪轉動,隨著發(fā)動機的轉速增加,使增壓器平穩(wěn)的介入發(fā)動機的工作。二、采用本實用新型后,通過油泵的供油,不需要發(fā)動機供油,實現(xiàn)了獨立潤滑,結合了現(xiàn)有的機械增壓和渦輪增壓的優(yōu)點,使?jié)櫥Ч蜕嵝Ч黠@優(yōu)于現(xiàn)有的渦輪增壓器的潤滑及散熱效果,延長了發(fā)動機的使用壽命。三、采用本實用新型后,增大油泵的流量后,即可將增壓器調節(jié)為主動驅動,使發(fā)動機內(nèi)的廢氣排得更加徹底,并且增壓器介入發(fā)動機的工作更加平穩(wěn),另外當發(fā)動機發(fā)動后,增壓器就介入了發(fā)動機工作,提高了發(fā)動機功率,使發(fā)動機功率輸出更平穩(wěn)。四、采用本實用新型,當發(fā)動機熄火后,皮帶或齒輪同時停止工作,使油泵也停止工作,此時可通過儲壓罐儲存的油壓向增壓器供油,提供潤滑和冷卻,解決了無潤滑時容易損壞增壓器的問題,延長了增壓器的使用壽命,同時還避免了增壓器內(nèi)部油道產(chǎn)生積碳。五、由于本實用新型采用獨立潤滑及驅動,解決了現(xiàn)有渦輪增壓器存在滯后的問題,使發(fā)動機不會延遲增加或減少輸出功率。六、采用本實用新型后,如果發(fā)動機更換機油和機油過濾器后第一次啟動,不會產(chǎn)生機油供給緩慢現(xiàn)象,軸承也不會缺乏機油潤滑,避免出現(xiàn)損壞軸承從而導致渦輪增壓器失效的狀況。七、由于本實用新型采用獨立潤滑及驅動,發(fā)動機發(fā)動后,特別是在冬季,不需要其怠速運轉一段時間,也不會損壞增壓器油封。八、由于本實用新型采用獨立潤滑及驅動,發(fā)動機熱機狀態(tài)下如果突然停機,也不會引起渦輪增壓器內(nèi)滯留的機油過熱而損壞軸承和軸。九、本實用新型還包括油溫開關和風扇,所述油溫開關設置在增壓器和散熱器之間的管道上,風扇設置在散熱器上,采用此方式進一步提高了散熱效果。十、由于本實用新型采用獨立潤滑及驅動,當增壓器出現(xiàn)漏油狀況時,即使增壓器的油漏完,也不會對發(fā)動機造成損壞。十一、本實用新型中,油泵通過皮帶或齒輪與發(fā)動機的曲軸連接,即不需要改變現(xiàn)有的結構,減少了生產(chǎn)成本。
圖1為本實用新型結構示意圖圖中標記為1、曲軸,2、油泵,3、單向閥,4、儲壓罐,5、增壓器,6、油溫開關,7、散熱
器,8、風扇。
具體實施方式
實施例1一種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),包括增壓器和散熱器,還包括油泵、單向閥和儲壓罐,所述油泵通過單向閥與增壓器連接,增壓器通過散熱器與油泵連接,油泵與發(fā)動機的曲軸連接,儲壓罐通過支路管道連接到增壓器與單向閥之間的管道上,增壓器潤滑部分的轉子軸上設置有葉輪。本實用新型的優(yōu)選實施方式為,將油泵通過皮帶或齒輪與發(fā)動機的曲軸連接。實施例2一種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),包括增壓器和散熱器,還包括油泵、單向閥和儲壓罐,所述油泵通過單向閥與增壓器連接,增壓器通過散熱器與油泵連接,油泵與發(fā)動機的曲軸連接,儲壓罐通過支路管道連接到增壓器與單向閥之間的管道上,增壓器潤滑部分的轉子軸上設置有葉輪。本實用新型的優(yōu)選實施方式為,還包括油溫開關和風扇,所述油溫開關設置在增壓器和散熱器之間的管道上,風扇設置在散熱器上。本實用新型的又一優(yōu)選實施方式為,油泵通過皮帶或齒輪與發(fā)動機的曲軸連接。本實用新型的工作原理如下啟動發(fā)動機,發(fā)動機通過皮帶或齒輪帶動油泵工作,通過油泵向增壓器送油,第一次送油時,一部分流向儲壓罐,一部份流向增壓器,10—20S儲壓罐內(nèi)儲滿油,則全部流向增壓器,輔助增壓器工作,從增壓器流出的具有較高溫度的油通過散熱器散熱后回流到油泵, 當油溫開關檢測到油溫過高時,則控制風扇開啟;當發(fā)動機熄火后,皮帶或齒輪同時停止工作,使得油泵也停止工作,此時儲壓罐內(nèi)儲存的油在油壓的作用下向增壓器供油,向增壓器提供潤滑和冷卻。以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式。應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,無需經(jīng)過創(chuàng)造性勞動就能夠聯(lián)想到的技術特征,還可以做出若干變型和改進,這些變化顯然都應視為等同特征,仍屬于本實用新型專利的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),包括增壓器和散熱器,其特征在于還包括油泵、單向閥和儲壓罐,所述油泵通過單向閥與增壓器連接,增壓器通過散熱器與油泵連接,油泵與發(fā)動機的曲軸連接,儲壓罐通過支路管道連接到增壓器與單向閥之間的管道上, 增壓器潤滑部分的轉子軸上設置有葉輪。
2.根據(jù)權利要求1所述的渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),其特征在于還包括油溫開關和風扇,所述油溫開關設置在增壓器和散熱器之間的管道上,風扇設置在散熱器上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),其特征在于所述油泵通過皮帶或齒輪與發(fā)動機的曲軸連接。
專利摘要本實用新型公開了一種渦輪增壓器的獨立潤滑及驅動系統(tǒng),包括增壓器和散熱器,還包括油泵、單向閥和儲壓罐,所述油泵通過單向閥與增壓器連接,增壓器通過散熱器與油泵連接,油泵與發(fā)動機的曲軸連接,儲壓罐通過支路管道連接到增壓器與單向閥之間的管道上,增壓器潤滑部分的轉子軸上設置有葉輪。本實用新型可以平穩(wěn)的介入發(fā)動機的工作,并且采用獨立潤滑,使?jié)櫥Ч蜕嵝Ч黠@優(yōu)于現(xiàn)有的渦輪增壓器,也解決了增壓器漏油會導致發(fā)動機的機油漏完的問題。
文檔編號F01M5/00GK202039942SQ20112011752
公開日2011年11月16日 申請日期2011年4月20日 優(yōu)先權日2011年4月20日
發(fā)明者施松柏 申請人:施松柏