止推襯。
[0035]進(jìn)一步地，止推墊片包括周向溝槽。
[0036]進(jìn)一步地，止推墊片配置為隨所述軸繞軸線旋轉(zhuǎn)且周向溝槽中心定位在軸線上。
[0037]進(jìn)一步地，止推板用黃銅和青銅中的一種構(gòu)造且止推墊片用鋼構(gòu)造。
[0038]在下文結(jié)合附圖進(jìn)行的對實(shí)施本發(fā)明的較佳模式(一個(gè)或多個(gè))和實(shí)施例(一個(gè)或多個(gè))做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他的特征和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0039]圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性透視圖。
[0040]圖2是如圖1所示的渦輪增壓器的示意性截面圖，其中渦輪增壓器包括支撐渦輪增壓器的旋轉(zhuǎn)軸的軸承殼體。
[0041]圖3是如圖2所示的軸承殼體的示意性近距部分截面圖，具體顯示了具有止推板和止推墊片的止推軸承組件。
[0042]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的如圖3所示的止推板的示意性近距前部視圖。
[0043]圖5是根據(jù)本發(fā)明另一方面的如圖3所示的止推墊片的示意性近距前部視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]參見附圖，其中幾幅圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同或類似的部件，圖1示出了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10。發(fā)動(dòng)機(jī)10還包括發(fā)動(dòng)機(jī)或氣缸體12，其具有布置在其中的多個(gè)汽缸14。如所示的，發(fā)動(dòng)機(jī)10還包括汽缸蓋16。每一個(gè)汽缸14包括配置為在其中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞18。燃燒室20形成在汽缸14中且在汽缸蓋16的底部表面和活塞18的頂部之間。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，燃燒室20配置為接收燃料空氣混合物用于在其中隨后燃燒。
[0045]發(fā)動(dòng)機(jī)10還包括配置為在氣缸體12中旋轉(zhuǎn)的曲軸22。由于適當(dāng)比例的燃料-空氣混合物在燃燒室20中燃燒，曲軸22被活塞18旋轉(zhuǎn)。在空氣燃料混合物在具體燃燒室20內(nèi)部燃燒之后，具體活塞18的往復(fù)運(yùn)動(dòng)用于將燃燒后氣體24從相應(yīng)汽缸14排出。發(fā)動(dòng)機(jī)10還包括油栗26，所述油栗配置為在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)10中供應(yīng)加壓發(fā)動(dòng)機(jī)油28。汽缸體12限定與油栗26流體連通的發(fā)動(dòng)機(jī)油通道12A，由此從油栗26將加壓的發(fā)動(dòng)機(jī)油28引導(dǎo)到各種軸承，例如曲軸22的軸承。油栗26可以直接地通過發(fā)動(dòng)機(jī)10或通過電動(dòng)機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng)。
[0046]發(fā)動(dòng)機(jī)10另外包括吸氣系統(tǒng)30，所述吸氣系統(tǒng)配置為將氣流31從環(huán)境導(dǎo)通到汽缸14。吸氣系統(tǒng)30包括進(jìn)入空氣導(dǎo)管32、渦輪增壓器34、和進(jìn)氣歧管36。雖然未示出，但是吸氣系統(tǒng)30可以另外包括在渦輪增壓器34上游的空氣過濾器，用于去除來自氣流31的外來顆粒和其他空氣攜帶的碎片。進(jìn)入空氣導(dǎo)管32配置為將氣流31從周圍環(huán)境引導(dǎo)到渦輪增壓器34，而渦輪增壓器配置為讓接收的氣流增壓，和將增壓的氣流排放到進(jìn)氣歧管36。進(jìn)氣總管36又將之前增壓的氣流31分配到汽缸14，用于與適當(dāng)量的燃料混合和隨后燃燒最終的燃料空氣混合物。
[0047]如圖2所示，渦輪增壓器34包括具有第一端40和第二端42的鋼軸38。渦輪機(jī)葉輪46在第一端40附近安裝在軸38上且配置為通過從汽缸14排出的燃燒后氣體24與軸38 一起繞軸線43旋轉(zhuǎn)。渦輪機(jī)葉輪46通常用耐高溫和抗氧化材料形成，例如基于鎳-鉻的“鉻鎳鐵”超合金，以可靠地抵抗燃燒后氣體24的溫度，燃燒后氣體的溫度在一些發(fā)動(dòng)機(jī)中可以接近2000華氏度。渦輪機(jī)葉輪46設(shè)置在渦輪機(jī)殼體48中，所述渦輪機(jī)殼體包括渦螺或渦道50。渦道50接收燃燒后排出氣體24且將排出氣體引導(dǎo)到渦輪機(jī)葉輪46。渦道50配置為實(shí)現(xiàn)渦輪增壓器34的具體性能特點(diǎn)，例如效率和響應(yīng)性。
[0048]進(jìn)一步如圖2所示，渦輪增壓器34還包括壓縮機(jī)輪52，其在第一端和第二端40、42之間安裝在軸38上。壓縮機(jī)輪52經(jīng)由特別構(gòu)造的緊固件53保持在軸38上。壓縮機(jī)輪52配置為將從周圍環(huán)境接收的氣流31增壓，以用于最后輸送到汽缸14。壓縮機(jī)輪52設(shè)置在壓縮機(jī)覆蓋件54內(nèi)，所述覆蓋件包括渦螺或渦道56。渦道56接收氣流31和將氣流引導(dǎo)到壓縮機(jī)輪52。渦道56配置為實(shí)現(xiàn)具體性能特點(diǎn)，例如渦輪增壓器34的峰值氣流和效率。因而，通過為渦輪機(jī)葉輪46提供能量的燃燒后排出氣體24對軸38賦予旋轉(zhuǎn)，且該旋轉(zhuǎn)又由于壓縮機(jī)輪被固定在軸上而傳遞到壓縮機(jī)輪52。如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的，燃燒后排出氣體24的力和可變流量影響升高壓力的量，所述升高壓力可以通過壓縮機(jī)輪52在發(fā)動(dòng)機(jī)10的整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)產(chǎn)生。壓縮機(jī)輪52通常用高強(qiáng)度鋁合金形成，其為壓縮機(jī)輪提供減小的旋轉(zhuǎn)慣性和更快的旋轉(zhuǎn)加速(spin-up)響應(yīng)。
[0049]繼續(xù)參考圖2，軸38經(jīng)由軸頸軸承58支撐以用于繞軸線43旋轉(zhuǎn)。軸頸軸承58被安裝在軸承殼體62的孔60中且通過經(jīng)由栗26供應(yīng)的加壓發(fā)動(dòng)機(jī)油28而被潤滑和冷卻。軸承殼體62包括止推壁64。軸承殼體62可以用強(qiáng)韌材料鑄造，例如鐵，以便在渦輪增壓器34運(yùn)行過程中且在高溫度和載荷下為孔60提供尺寸穩(wěn)定性。軸頸軸承58配置為控制軸38的徑向運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)。如所示的，軸頸軸承58可以是完全浮動(dòng)的或半浮動(dòng)類型的，其用相對軟的金屬形成，例如黃銅或青銅，使得經(jīng)過軸承系統(tǒng)的任何碎肩將被嵌入在軟的軸承材料中而不損壞軸38或孔眼60。軸頸軸承58也可以配置為輥?zhàn)踊蚯蜉S承，以在軸38旋轉(zhuǎn)期間進(jìn)一步降低渦輪增壓器的摩擦損失。
[0050]如圖2所示，渦輪增壓器34還包括操作性地連接到軸38的止推軸承組件66。止推軸承組件66配置(即設(shè)計(jì)和構(gòu)造)為將渦輪增壓器34運(yùn)行期間產(chǎn)生的推力FT傳遞到軸承殼體62。止推軸承組件66包括止推板70，所述止推壁通過被止推保持器72抵靠止推壁64保持就位從而被固定到軸承殼體62。止推軸承組件66還包括止推環(huán)圈74和止推墊片76。止推壁70的承載表面通常用相對軟的金屬形成，例如黃銅或青銅，使得經(jīng)過軸承系統(tǒng)的任何碎肩將嵌入在軟的軸承材料中而不損壞止推環(huán)圈74或止推墊片76。止推墊片76固定到軸38，通常是通過將其壓在軸上，且由此配置為隨軸一起繞軸線43旋轉(zhuǎn)。止推墊片76通常用剛性材料構(gòu)造，其具有相對高的硬度，例如鋼。止推保持器72可以通過夾持件、一個(gè)或多個(gè)螺栓、或通過附接到軸承殼體62而保持就位，以便將止推軸承組件66牢固地保持抵靠止推壁64。
[0051]在渦輪增壓器34中形成的凈推力FT朝向壓縮機(jī)輪52作用時(shí)，止推軸承組件66抵消這種凈推力。如所示的，止推軸承組件66定位在軸38上，且沿軸線43位于軸頸軸承58和壓縮機(jī)輪52之間。通過提供經(jīng)由栗26供應(yīng)的加壓的發(fā)動(dòng)機(jī)油28，止推軸承組件66被潤滑和冷卻。渦輪增壓器34運(yùn)行期間，即在渦輪機(jī)葉輪46被燃燒后氣體24賦能時(shí)，止推墊片76將通過渦輪機(jī)葉輪46形成的推力FT經(jīng)由止推壁70傳遞到軸承殼體62。
[0052]如圖3所示，軸38包括肩部68。在渦輪增壓器34組裝期間，隨緊固件53被緊固在軸38上，壓縮機(jī)輪52被促動(dòng)抵靠止推軸承組件66且止推軸承組件被促動(dòng)抵靠肩部68。因而，緊固件53的緊固消除了止推軸承組件66中的間隙且在壓縮機(jī)輪52和肩部68之間對止推軸承組件施加預(yù)載荷。還是在將止推軸承組件66組裝在軸38的過程中，隨緊固件53被緊固，止推環(huán)圈74被配置為將止推墊片76促動(dòng)抵靠肩部68。
[0053]在渦輪增壓器34運(yùn)行期間，來自從栗26的加壓的發(fā)動(dòng)機(jī)油28被輸送到軸承殼體62且被引導(dǎo)為潤滑止推軸承組件66和在止推墊片76和止推壁70之間產(chǎn)生油膜。這種油膜用于降低止推墊片76和止推壁70之間直接物理接觸的可能性，以便延長止推軸承組件66的使用壽命和渦輪增壓器34的耐久性。止推壁70包括第一止推面70A，而止推墊片76包括第二止推面76A。上述的油膜通過第一和第二止推面70A、76A之間的加壓發(fā)動(dòng)機(jī)油28產(chǎn)生，使得在第二止推面76A相對于第一止推面70A旋轉(zhuǎn)時(shí)，推力FT被傳遞到軸承殼體62，而沒有止推壁70和止推墊片76之間的直接接觸。
[0054]止推軸承組件66另外采用周向溝槽78，所述周向溝槽配置為捕獲通過加壓發(fā)動(dòng)機(jī)油28攜帶的碎肩。根據(jù)本發(fā)明，周向溝槽78布置在第一止推面70A(如圖4所示)和第二止推面76A(如圖3和5所示)中的至少一個(gè)上。由于油攜帶的碎肩被捕獲在周向溝槽78中，存在于止推壁70和止推墊片76之間的油膜中的碎肩量最小化。如圖3所示，止推壁70另外包括第一接觸面70C，而止推環(huán)圈74還包括第二接觸面74A。第一和第二接觸面70C、74A每一個(gè)可以用于在渦輪增壓器34的一些運(yùn)行階段期間抵抗推力FT。為了抵抗這種推力FT，也在相應(yīng)第一和第二接觸面70C和74A之間形成油膜。額外的周向溝槽78可以布置在第一接觸面70C(如圖3所示)和第二接觸面74A中的至少一個(gè)上。類似于第一和第二止推面70A、76A中的至少一個(gè)上的周向溝槽7