专利名称：用于滚动元件轴承套筒的抗转动及推力限制的滑动夹子方法
技术领域：
本发明针对一种用于限制涡轮增压器滚动元件轴承套筒的系统，并且更具体的针对一种具有多个机加工简单且成本低的部件的系统，该系统确保了正确的组装并且提供了抗转动作用以及在任何一个轴向方向上的针对推力负载的限制。本发明提供了一种用于安装具有充分游隙的滚动元件轴承(REB)套筒的简单系统，以便允许在压力下通过封装油膜或油流动来进行阻尼，但同时允许REB套筒被轴向地保持以便将这些轴向负载传输到轴承壳体上、并且在旋转意义上保持从而使得REB套筒相对于轴承壳体不发生转动。
背景技术：
涡轮增压器将空气以与在正常吸气布置中将有可能的情况相比更大的密度传送到发动机进气系统、从而允许燃烧更多的燃料，因此在没有明显增加发动机重量的情况下提升了发动机的马力。这就能够使用一台较小的涡轮增压的发动机来替代一台较大物理尺寸的正常吸气的发动机，因此减少了车辆的质量以及空气动力学的前端面积。涡轮增压器属于一类被迫进气系统，该系统使用了从发动机排气歧管进入涡轮机壳体的排气流动以驱动位于涡轮机壳体中的涡轮机叶轮51。涡轮机叶轮被稳固地附着到一个轴上以便形成该轴和叶轮组件。一个压缩机叶轮20被安装到该轴和叶轮的短轴56末端上并且通过来自一个压缩机螺母四的夹紧负载而保持在位。该涡轮机叶轮的主要功能是从排气中提取用来驱动压缩机的旋转动力。压缩机级包括一个叶轮20及其壳体。过滤后的空气通过压缩机叶轮的旋转而被轴向地抽取到压缩机盖件的进口之中。由涡轮机级产生的、到达轴和叶轮上的动力输入驱动了压缩机叶轮以便产生静态压力与一些剩余动能及热量的一种组合。被加压的气体穿过压缩机排放口从压缩机盖件排出并且通常经由一个中冷器被传送到发动机进气中。在压缩机级性能的一个方面中，压缩机级的效率受到压缩机叶轮轮廓观与压缩机盖件中相配的轮廓之间的间隙的影响。压缩机叶轮的轮廓距压缩机盖件的轮廓越近，则该级的效率就越高。在一个具有76mm压缩机叶轮的典型的压缩机级中，该尖端间隙是在从 0. 31mm至0. 38mm的范围内。叶轮距该盖件越近，则压缩机叶轮摩擦的可能性就越高；这样， 在改进效率与改进耐久性之间必然存在一种折衷。对肉眼而言，在典型的涡轮增压器中压缩机叶轮的鼻形件好像是围绕轴承壳体的纵向几何轴线转动；然而，当在一种X、Y示波器上作为轨迹来观察时，压缩机叶轮的鼻形件描述了不同形状的轨道。这些轨道的平均质心接近而不是被精确地定心在涡轮增压器的纵向几何轴线上。图1中示出了涡轮增压器的几何轴线100。轴和这些叶轮所发生的动态偏移是由多种因素引起，这些因素包括旋转组件的失衡；支座(即发动机和排气歧管)的激振；以及车辆与地面界面的低速激振。该轴和这些叶轮所发生的偏移的净效应是这种典型的涡轮增压器设计具有远远大于对于空气动力学效率水平所希望的那些间隙的多个间隙。
这种典型的涡轮增压器是以来自发动机的油进行供给的。处于典型地与发动机压力相等的压力下的这种油执行几个功能。油被传送到这些轴颈轴承的两侧上以便提供双流体动力挤压膜，该挤压膜的压力在轴承的内径上施加轴的反作用力，并且在轴承壳体孔上施加轴承的外径的反作用力。这些油膜提供了减弱的反作用力以便减少轴偏转的幅度。这种油还起到了将热量从涡轮增压器移除的作用。一种典型的涡轮增压器设计具有两个邻接的轴承系统一个在轴承壳体的压缩机端；而一个在轴承壳体的涡轮机端。每个系统具有两个界面旋转轴在浮动轴承内径上的界面、以及浮动轴承外径在轴承壳体的固定孔上的界面。典型的涡轮增压器双流体动力挤压膜轴承的刚度及阻尼能力是以下各项之间的一种折衷由这些轴承元件的旋转速度所产生的膜的厚度、在所述元件之间的间隙、以及由于涡轮增压器倾向于使油在轴的任何一端流过这些活塞环密封件所引起的油流动限制。在涡轮增压器中使用REB轴承解决了几个问题，这些问题包括油的高流速、轴承阻尼、以及经过轴承系统的动力损失。图1描绘了一个典型的涡轮增压器双流体动力挤压膜轴承构形。在这种构形中， 加压的油从发动机经过一个油入口 80被接收至轴承壳体3。油经过回油孔(82和83)被压送至轴承壳体的轴颈轴承孔。对于涡轮机端及压缩机端的轴承30 二者而言，油流动被传送至轴和叶轮的轴颈轴承区域，在此，油是围绕该轴分布的以便在轴表面52与这些浮动轴颈轴承30的内孔之间产生油膜。在这些轴颈轴承30的外侧上，由轴颈轴承的、针对轴承壳体的轴颈轴承孔4的旋转产生了一种类似的油膜。一旦通过轴颈轴承和止推轴承，油就在轴承壳体的底部经由放油口 85离开轴承壳体，并且返回到发动机的曲轴箱。在图1描绘的典型的涡轮增压器中，止推轴承19也是一种液动或流体膜类型的轴承。在这种构形中，从回油孔81对该静止的止推轴承进行供油，以便对一种斜坡及衬垫的轴承设计供油。通过止推垫圈40与抛油环44的垫圈部分的相对运动而将油驱动进入楔形形状中，该抛油环被安装到轴上、与该静态止推斜坡及衬垫相对。这种轴承控制了旋转组件的轴向位置。已经有一种提高涡轮增压器的效率的方法是利用滚动元件轴承(REB)来支撑旋转组件。多个滚动元件轴承可以被分成两种通用类型。第一种类型使用一对典型的REB组件。在这种情况中，每个REB组件包括一个外座圈、这些滚珠或辊柱元件、一个内座圈、一个罩、以及多个密封件。可以将这对REB组件压入或缩小进入一个套管中，即具有多个回油孔及多个用于这些REB组件的位置的一个外部圆柱形壳体，以便产生REB套筒。在第二种类型中，套管被省略，并且REB组件的外座圈限定了 REB套筒的外径。除非另外指明，在此使用的术语“REB”将表示REB套筒。如在图2中看到的，REB典型地具有一个内座圈65，该内座圈被安装到轴和叶轮的轴颈表面52上。被组装到这个或这些内座圈(65、65C和65T)上的是一组滚动元件，该组滚动元件将该内座圈连接到该外座圈64上(图6)。该外座圈被安装在轴承壳体3中的孔 71中。因为滚动元件轴承不要求与典型的涡轮增压器轴颈轴承所要求的一样多的油，所以一个油限定器86被装配到油入口 80上以便限制油到这些REB的流动。采用滚动元件轴承涡轮增压器带来了若干改进。由于特别是在低的涡轮增压器每分钟转数RPM下REB系统的功率损失减小，存在着优于典型的涡轮增压器轴承系统的、对瞬态响应的改进。REB系统中的功率损失小于典型的套管式涡轮增压器轴承系统的功率损失。与典型的涡轮增压器轴承系统可以支撑的推力负载相比，REB系统可以支撑更大的推力负载，从而使得止推部件更稳健。因为典型的斜坡及衬垫止推轴承要求将大百分比的油流动传送到涡轮增压器上，而REB系统要求较少的油流动(与典型的涡轮增压器轴承系统相比)，于是对于REB系统要求较小的油流动，其正面影响是，油进入压缩机或涡轮机各级而在此处可能毒害催化剂的倾向更小。虽然滚珠轴承系统提供了这些效率及瞬态性能增益，但滚珠轴承的阻尼能力不如典型的涡轮增压器双流体动力挤压膜轴承的能力好。为了便于组装，这些滚珠轴承被保持在一个钢制的REB套筒中，该套筒通过套筒172的外径与轴承壳体孔71的内径之间的油膜悬吊在轴承壳体内。油被用于在轴的临界情况下的阻尼并且用于这些轴承的润滑。对于这种设计关键的是该轴承套筒与轴承壳体孔不存在金属与金属的接触，因为阻尼作用将消失。US 5，145，334 (Gutknecht)和 US 7，214，037 (Mavrosakis)传授了用于将浮动轴承套筒保持在轴承壳体中的方法。一个被紧固于轴承壳体中的柱(例如，限定器86)保留该轴承套筒从而使得该柱反抗轴向力和转动力，同时允许轴承套筒在轴承壳体中其他形式的不受限制的运动(浮动)。在美国7，214，037中，如图4中所示，被壳体440的开口 444 所接收的一个销钉460任选地帮助套筒相对于壳体440以方位角定位。在本申请的图3中示出了类似于美国5145，334的销钉的一个销钉72，该销钉定位了套筒中的一个孔68以及该外座圈中的一个孔70，以便相对于该轴承壳体提供轴向及径向的限制二者。这两种方法均要求通过在轴承壳体中的多个通孔进行机加工，并且此外，它们要求在对于组装者不是良好可见的区域中进行复杂的组装，从而使进行正确的组装及对所述销钉的组装进行确认变得困难。US 7，214，037传授了使用一个反孔(442，图4)以及一个板450来控制施加于轴承套筒外座圈上的这些轴向负载。对这些反孔进行机加工要求准确安置切削工具，这必须将方向从切削一个直径表面改变为切削轴承壳体内部深处的一个支座表面，而不留下一个可能不允许轴承套筒坐于该支座上的过大的内角半径。执行这个过程增加了用来机加工轴承壳体的费用和复杂性。从而可以看到，REB套筒的轴向及转动限制的当前状况是昂贵且复杂的。需要一种在成本及技术上更有效的解决方案。
发明内容
诸位发明人考虑到存在对通过一种方式来解决安装REB套筒的上述问题的需要， 这种方式允许通过封装油膜(它可以是静态的或动态的)来进行阻尼，但同时允许REB套筒被轴向地保持以便将这些轴向负载传输到轴承壳体上、并且在旋转意义上保持从而使得该REB套筒相对于轴承壳体不发生转动。因此对于一种成本有效的、组装简单的、抗转动特征存在一种需要，以便允许阻尼油膜环绕REB套筒但仍然防止REB组件相对于轴承壳体进行旋转。诸位发明人是通过发展一种二元模式滑动夹子来解决这些问题的，它提供了一种简单的、极易组装的、低成本的、易于机加工的抗转动特征，如果需要的话允许阻尼油膜围绕REB套筒流动，但仍然防止滚动元件轴承组件的轴承套筒相对于轴承壳体发生旋转。
本发明是通过举例而非限制的方式展示在这些附图中，其中类似的参考数字表示相似的部分，并且在这些附图中图1描绘了一个涡轮增压器组件的截面；图2描绘了一个典型的滚珠轴承涡轮增压器的轴承壳体组件的截面；图3描绘了一种现有技术的滚柱轴承；图4描绘了另一种现有技术的滚柱轴承；图5A、图5B描绘了本发明的第一和第二实施方案的视图；图6描绘了本发明的第一实施方案的一个截断的轴承壳体组件的视图；图7A、图7B描绘了本发明的第一实施方案的截面视图；图8描绘了图7A的一个进一步放大的视图；图9A、图9B描绘了本发明的组装规程的前面正视图和端部正视图；图10A、图IOB描绘了本发明的第二实施方案；图11A、图IlB描绘了本发明的第一实施方案的变体；并且图12A、图12B描绘了本发明的第一实施方案的另外的变体。
具体实施例方式虽然存在着与用于限制滚珠轴承套筒使其反抗相对于其所安装处的轴承壳体转动的多种常规方法相关联的问题，然而省略轴向及径向的限制将允许叶轮接触壳体并且将允许套筒在轴承壳体中旋转，它们分别都将缩短涡轮增压器的寿命。本发明提供了一种二元模式滑动夹子以及一种使用该二元模式滑动夹子的限制系统。该二元模式滑动夹子的特征为至少一个非圆形的径向内表面，该径向内表面用于接合在该REB套筒的一个互补的非圆形表面中，该径向内表面优选地形成于一个凹槽内，至少一个非圆形的径向外表面，该径向外表面用于接合在该轴承壳体的一个互补的非圆形表面中，这些径向内部接合及外部接合产生了对REB套筒的一种抗转动限制，以及第一和第二轴向表面，该第一和第二轴向表面被适配为径向向外地坐在轴承壳体的一个凹槽中或者被限定在该轴承壳体与轴承壳体封闭板之间，并且径向向内坐于REB 套筒的一个凹槽中，并且从而防止REB套筒在压缩机方向连同在涡轮机方向上的轴向运动。在本发明的第一实施方案中，诸位发明人看到了使用一种装置的需要，该装置满足了在轴向及转动方向二者上限制该REB套筒的需要，并且满足了易于由组装人员观看以便进行直观检验的需要，从而确保该限制装置被确实地安装在完成的涡轮增压器组件中。在本发明的第一实施方案中，诸位发明人在REB套筒与轴承壳体之间设计了一个界面，这个界面允许在轴承壳体中容易地机加工这个孔、允许容易地组装这些部分、并且允许了一个抗转动特征。
根据本发明，不再要求图2中示出的、作为常规抑制特征的涡轮机端轴向支座73， 从而允许该轴承壳体孔71被机加工为在它张开进入该抛油环空腔170中的位置具有恒定的直径。虽然这可能看起来仅是一个轻微的改变，但事实上它在可制造性中是一种实质性的改进。消除涡轮机端的轴向支座73允许该轴承壳体孔被珩磨以便改进表面光洁度，然而，在存在一个支座的情况下，在盲孔中珩磨一个圆柱形表面的工艺是十分困难的。如在图5至图8中示出的二元模式滑动夹子101的第一实施方案具有一个径向内表面112以及一个径向外表面111。该二元模式滑动夹子101具有在该夹子的总体上圆形或环形的内表面112中制造的一个或多个非圆形的(例如平坦的)区段或形状从而在总体上提供转动限制107，这样使得当该滑动夹子被组装到REB套筒64上时，二元模式滑动夹子 101中的这些平坦区段107装配在凹槽94的、相应的、平坦的内部区段106上，这些内部区段是在该REB套筒中制造的。在径向外表面111上，该第一实施方案的二元模式滑动夹子101具有一个径向地向内伸出的扇形104，该扇形围绕一个销钉93装配，这个销钉在轴向上被安装在该轴承壳体中以防止该滑动夹子相对于该轴承壳体的转动。二元模式滑动夹子对于轴承壳体的这种在旋转意义上的止动安排、以及REB套筒对于二元模式滑动夹子的在旋转意义上的止动安排因此限制了该REB套筒相对于该轴承壳体的转动。该二元模式滑动夹子101具有两个通常平坦的、轴向的或“颊”面。该轴承壳体在径向上具有一个被适配为接收该滑动夹子的凹陷，并且该REB套筒在径向上具有一个被适配为接收该滑动夹子的凹槽，这样通过在涡轮机方向上来自该REB套筒的轴向推力使得该滑动夹子的涡轮机侧的颊面109(如在图8中看到的)支承在轴承壳体3中凹陷67的涡轮机侧上、并且通过压缩机方向的轴向推力使得该二元模式滑动夹子的压缩机侧颊面108支承在轴承壳体封闭件6的涡轮机侧的面168上。可以对该二元模式滑动夹子101进行不同的设计，只要它与该轴承壳体相结合地提供REB套筒在轴承壳体中的轴向及转动限制二者。虽然在本发明的第一示例性实施方案中，该REB套筒对于该二元模式滑动夹子的转动限制采取了在该滑动夹子中的、与REB套筒中的三个平坦表面互锁的三个平坦表面的形式，但可以存在大于一的任何数目的、与REB套筒中的相同数目的平坦表面互锁的平坦表面，以便既提供转动限制又提供一种独特的角度对齐从而使得在轴承壳体中机加工的任何油通道与在外座圈中机加工的一个对应的油通道相连通。虽然在本发明的第一示例性实施方案中，该REB套筒对于该二元模式滑动夹子的转动限制采取了在滑动夹子中的、与该REB套筒中的三个平坦表面互锁的三个线性的或平坦的表面形式，但可以是其他在旋转意义上限制性的几何形状，如或者在二元模式滑动夹子中或者在REB套筒中执行同一功能的曲线板或接片。如在图6、图7A和图7B中所描绘的，并且如在图8中为了清晰而放大的，将材料从轴承壳体3的压缩机端的面8上移动、或移除以便接受该二元模式滑动夹子101的轴向厚度和/或形状。从轴承壳体3的压缩机端的面8中移除或移动的材料的形状96是该二元模式滑动夹子101的一个相反形像(具有间隙)，并具有对于该滑动夹子101的抗转动特征 104与在旋转意义上进行止动的销钉93的公差，其中该二元模式滑动夹子处于有待组装到 REB套筒上的状态。
为了组装以本发明第一实施方案的设计来进行限制的一种REB套筒，如在图9A和图9B中看到的，该组装必须按顺序执行。在阶段“A”，将该二元模式滑动夹子101滑入该 REB套筒中的凹槽94中。此时这个凹槽将该滑动夹子与REB套筒以一个独特的定向对齐。 在阶段“B”，这个(部分的)组件于是在轴承壳体3中的孔71中朝向涡轮机侧滑动并且转动直到该滑动夹子的扇形104与该轴承壳体中的销钉93对齐。扇形与销钉的这种对齐呈现出处于正确的、独特的定向的REB套筒以使该油入口及排油口与轴承壳体内的这些对应端口相匹配。滑动夹子的这些颊表面108和109之间的厚度小于扇形96的深度，这样当被正确地组装时，该二元模式滑动夹子的表面108是处于轴承壳体的表面8的下方。在本发明的示例性第一实施方案中，如在图6至图9中所描绘的，一个轴承壳体封闭件6在轴向上具有一个凸形的凸耳或支座98，该凸耳或支点具有总体上环形的径向形状，不过略微较小以允许滑动夹子外表面的相反形象与形状111的组装；并且该支座的深度的尺寸被确定为装配到在REB套筒与先前被引入轴承壳体中的滑动夹子的这个组件中，这样使得该二元模式滑动夹子101在轴向上被轴承壳体封闭件的涡轮机侧的支座表面 168、以及轴承壳体的压缩机侧的表面67所捕获。在本发明的示例性实施方案中，这个轴承壳体封闭件6被螺栓固定到轴承壳体上；但可以通过用来典型地将这个组件保持在一起的公知方法中的任何一种将它安装到该轴承壳体上，这些方法包括V字带、螺栓和螺母、或者指销和螺母。因此在本发明的这个示例性第一实施方案中，该REB套筒被轴承壳体、轴承壳体封闭件、以及二元模式滑动夹子101的组件捕获。以此方式，该涡轮增压器(轴向的)空气动力学推力负载经过该二元模式滑动夹子在两个轴向方向上传输到轴承壳体上、或者在一个轴向方向上传输到轴承壳体上而在另一个轴向方向上传输到轴承壳体封闭板上，由此限制了该REB套筒并且因此控制了该转动组件的轴向位置。因为二元模式滑动夹子101具有一个抗转动特征104，该特征是由轴承壳体中的销钉93在旋转意义上限制的，可以看到轴向及转动限制功能均由一个单个的、成本有效的部件(该二元模式滑动夹子)来传送。在本发明的、以上讨论的示例性第一实施方案中，轴承壳体封闭件上伸出的材料的形状在径向上略小于在轴承壳体中滑动夹子的压缩机侧上移除的材料的形状的相反形像，以便使得支座或伸出的材料在压缩机的方向上轴向地限制该滑动夹子。该伸出材料的形状可以是一个圆形区段、或者它可以具有以下这种形状，即它在滑动夹子的压缩机侧上不覆盖整个滑动夹子。伸出材料的形状必须足以在压缩机方向上限制该滑动夹子。在本发明的第一实施方案的第一变体中，如在图IlB中所描绘的，凹陷96在轴承壳体的压缩机侧中的凹陷96的深度(由来自于轴承壳体表面8的凹陷表面67的深度形成)等于在轴承壳体封闭件中滑动夹子的厚度(从表面109至表面108)加上支座98的伸出部分(从轴承壳体封闭件的表面7至支座伸出部分的表面168)的厚度之和。为了清晰的目的，如以上所限定的滑动夹子腔室的厚度，将被称为“滑动夹子轴向腔室的深度”。在REB保持系统的设计中，必须考虑这些不同部分的热膨胀和收缩。在最恶劣的热/公差累积的条件下，该滑动夹子厚度可以至多等于滑动夹子轴向腔室的深度，而在最恶劣的热/公差累积条件的情况下，该滑动夹子在滑动夹子轴向腔室中可能不是放松的。这种二元模式滑动夹子以及该REB套筒的限制系统满足了在轴向及转动方向二者上限制该REB套筒的需要，并且满足了易于由组装人员掌控组装任务的需要、以及易于在视觉上校验该限制装置被确实地并且正确地安装在完成的涡轮增压器组件中的需要。二元模式滑动夹子提供了一种简单的、极易组装的、低成本的、易于机加工的抗转动特征以便允许阻尼油膜围绕REB套筒流动，但仍然防止滚动元件轴承组件的轴承套筒相对于轴承壳体发生转动。在本发明的第一实施方案的第二变体中，如在图IlA中所描绘的，该轴承壳体3的压缩机侧的面8在滑动夹子的区域中是平坦的(没有凹陷96)，并且凹陷97是在轴承壳体封闭件6的涡轮机侧的面7中。这个轴向对齐的销钉93可以处于轴承壳体3中、或者它可以处于轴承壳体封闭件6中。任何一种情况下销钉的功能是类似的。在本发明的第一实施方案的第三变体中，一个二元模式滑动夹子110(如在图12B 中的平面视图中所看到的)看起来与如在图5A中看到的本发明示例性第一实施方案的基本相同。在此不是在轴承壳体3中提供一个轴向固定的销钉，而是在滑动夹子110上或在其中提供一个伸出特征117。这个伸出特征装配在轴承壳体的面8中的一个相反形像的、略微较大的特征116中，以便提供一个在旋转意义上止动的机构，用于该滑动夹子与轴承壳体的独特对齐及转动限制。 虽然在本发明的第一实施方案的示例性第三变体中，该滑动夹子中的伸出特征在轴承壳体的涡轮机侧的方向上伸出并且配合在轴承壳体中的一个凹陷中，但这个伸出部分可以在涡轮增压器的压缩机侧的方向上伸出，在这种情况下，用于抗转动以及独特定向的凹陷将处于该轴承壳体闭合件6中。在本发明的第一实施方案中，如在图5A、图6、图7A、图7B、图9A、图9B、图11A、以及图IlB中所描绘的，该抗转动装置是一种几何形状特征，其中，一个销钉93装配在轴承壳体3中的一个扇形104中。在本发明的第二实施方案中，如在图IOA和图IOB中所描绘的， 该二元模式滑动夹子105的抗转动特征114包括的滑动夹子的外表面111多于扇形104(本发明的第一实施方案中的抗转动特征)。在本发明的第二实施方案中，该滑动夹子105的转动止动性特征114装配在轴承壳体中的一个相反形像的扇形113中，这样使得该滑动夹子在轴承壳体的扇形中的角度定向是独特的。二元模式滑动夹子101的内表面上的这些平坦表面107与REB套筒或外座圈 64中的、对应的平坦表面106相配合，与本发明的第一实施方案的那些配合作用保持相同。这样可以看到，在本发明的任何一个实施方案中，一个单一的、成本有效的、二元模式滑动夹子限制了该REB套筒相对于轴承壳体的轴向位置和转动两者。现在已经说明了本发明，我们提出了
权利要求
权利要求
1.一种涡轮增压器，包括一个轴，该轴具有一个压缩机端以及一个涡轮机端；一个轴承壳体(3)，该轴承壳体包括一个轴承孔并且具有一个压缩机侧以及一个涡轮机侧；一个支撑在所述轴承孔中的滚动元件轴承(REB)套筒，该REB套筒包括至少一个内座圈(65，65C，65T)、至少一个外座圈(64)、以及一系列滚动元件，每个滚动元件与一个内座圈及一个外座圈接触，其中该REB套筒具有一条中心轴线、一个压缩机端、以及一个涡轮机端，并且其中一个圆周凹槽(94)形成于该REB套筒(64)的外部圆周中、垂直于该中心轴线、并且在该REB套筒的压缩机端或涡轮机端附近；一个安装于该轴承壳体的压缩机侧上的轴承壳体封闭板(6)；以及一个滑动夹子，其中该REB套筒位于该轴承壳体孔内，其中该轴是由该REB套筒在旋转意义上进行支撑，其中该滑动夹子部分地坐于该REB套筒中的凹槽(94)中并且在该轴承壳体(3)与该轴承壳体封闭板(6)之间在轴向上受到限制，由此使该REB套筒轴向地定位，并且其中该滑动夹子具有与该凹槽(94)中的一个合作性的抗转动特征相接合的至少一个抗转动特征、以及与该轴承壳体C3)和该轴承壳体封闭板(6)中至少一者中的一个合作性的抗转动特征相接合的至少一个抗转动特征，这样使得该滑动夹子防止该外座圈转动。
2.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，该滑动夹子的径向内表面总体上是环形的， 并且其中该抗转动特征是来自所述总体上环形的径向内表面的一个直的或者弯曲的偏离部分。
3.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，该外座圈的的外径对应于该REB套筒的外径。
4.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，该REB套筒包括容纳至少两个REB组件的一个套管，每个REB组件包括至少一个内座圈(65，65C，65T)、至少一个外座圈(64)、以及一系列滚动元件，每个滚动元件与一个内座圈及一个外座圈接触，所述套管限定该REB套筒的外径。
5.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，该滑动夹子的径向外表面总体上是环形的， 并且其中该抗转动特征是来自所述总体上环形的径向外表面的一个直的、凸的或者凹的偏离部分。
6.如权利要求5所述的涡轮增压器，其中，该抗转动特征包括来自该总体上环形的径向外表面的至少一个凸的伸出部分。
7.如权利要求5所述的涡轮增压器，其中，该抗转动特征包括来自该总体上环形的径向外表面的至少一个凹的凹陷部分。
8.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，形成于REB套筒的外部圆周中的该圆周凹槽 (94)是在该REB套筒的压缩机端附近。
9.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中该滑动夹子总体上是平面的，并且其中这些抗转动特征中的至少一个是来自该滑动夹子的总体上平面式的表面的一个轴向伸出部分。
10.如权利要求1所述的涡轮增压器，其中，该孔没有任何涡轮机端的轴向支座(73)。
11. 一种涡轮增压器，包括 一个轴，该轴具有一个压缩机端以及一个涡轮机端； 一个轴承壳体(3)，该轴承壳体包括一个轴承孔；一个支撑在所述轴承孔中的滚动元件轴承(REB)套筒，该REB套筒包括至少一个内座圈(65，65C，65T)、至少一个外座圈(64)、以及一系列滚动元件，每个滚动元件与一个内座圈及一个外座圈接触，其中该REB套筒具有一条中心轴线、一个压缩机端、以及一个涡轮机端，并且其中一个圆周凹槽(94)形成于该REB套筒(64)的外部圆周中、垂直于该中心轴线、并且在该REB套筒的压缩机端或者涡轮机端附近；以及一个滑动夹子，其中该REB套筒位于该轴承壳体孔内， 其中该轴是由该REB套筒在旋转意义上进行支撑，其中该滑动夹子部分地坐于该REB套筒的凹槽(94)中并且被该轴承壳体(3)轴向地限制，由此将该REB套筒轴向地定位，并且其中该滑动夹子具有与该REB套筒凹槽(94)中的一个合作性的抗转动特征相接合的至少一个抗转动特征、以及与该轴承壳体(3)中的一个合作性的抗转动特征相接合的至少一个抗转动特征，这样使得该滑动夹子防止该外座圈转动。
全文摘要
为解决具有多个滚动元件轴承(REB)的涡轮增压器的轴向及转动限制二者的问题，通过一种非刚性的方式将一个REB套筒安装到该轴承壳体上，因此允许了一种油阻尼膜。同时，该REB套筒在轴向上和转动意义上均被保持，从而使得该外座圈相对于该轴承壳体不发生转动。这种双重目的是通过使用一种特殊的二元模式滑动夹子实现的，该滑动夹子具有用于接合该轴承壳体的至少一个抗转动特征以及用于接合该REB套筒的至少一个抗转动特征，由此将该REB套筒轴向地定位并且防止该外座圈转动。
文档编号F02B39/00GK102414420SQ201080017622
公开日2012年4月11日 申请日期2010年4月30日 优先权日2009年5月7日
发明者A·克里, A·卡瓦格纳罗, P·迪默, T·豪斯 申请人:博格华纳公司