一种涡轮增压器进气端密封装置的制作方法

文档序号:11843496阅读:489来源:国知局

本实用新型涉及污密封装置,具体涉及一种涡轮增压器进气端密封装置。



背景技术:

随着经济的高速发展,汽车的使用越来越广泛,对于车辆的性能要求也越来越高,汽车性能好坏的关键性部件在于发动机,因此人们想尽各种办法对发动机进行研究和开发。这其中,涡轮增压脱颖而出,成为了相对成熟并被大家广泛使用的技术。

近几年,涡轮增压技术得到迅速发展,随着前倾后弯式压气机叶轮、混流式涡轮、三元流场的计算、VGT增压器、二级增压等新技术的引入,使得涡轮增压器在性能方面得到了迅速提高。但涡轮增压器在结构上并没有太多改变,密封问题仍然是一个比较薄弱的环节,主要表现在涡轮增压器运转时机油泄漏,如何减少机油泄漏已成为各涡轮增压器厂家重点关注和急需解决的问题。增压器的密封结构是防止中间壳内的润滑油进入增压器的通流部分,并阻止压气机端的空气和涡轮端的燃气进入增压器的润滑油腔,它是保证涡轮增压器正常工作的重要结构。

现有技术的涡轮增压器包括中间体、盖板和涡轮总成,涡轮总成包括涡轮轴、支撑部和涡轮等,支撑部的两端连接了涡轮轴和涡轮,并且支撑部通过孔用活塞环与中间体紧配并通过一道密封环与中间体密封,涡轮位于中间体的一端外,盖板连接在中间体的另一端,涡轮轴远离涡轮的一端通过轴套转动连接在盖板内,轴套通过一道密封环与盖板密封。因此,这种结构的涡轮总成存在以下的缺点:由于目前发动机排放的要求越来越高,越来越多的汽车发动机采用的是排气再循环系统,这会导致发动机的排气背压增大,但是,现有技术中的支 撑部与中间体只采用了一道密封环进行密封,在背压增大的情况下会出现密封性差的现象,从而降低涡轮增压器的工作效率;同样,轴套与盖板之间也只采用了一道密封环进行密封,在背压增大的情况下也会出现密封性差的现象。

在公告号CN202866985U,公告日期为2013年4月10日的实用新型专利中公开了一种涡轮增压器的密封装置,包括盖板、中间体和涡轮总成,所述的盖板与中间体的一端连接,涡轮总成包括涡轮、涡轮轴和支撑部,所述的涡轮位于中间体的另一端外,支撑部的一端与涡轮连接,支撑部通过第一密封环转动连接在中间体内,支撑部的另一端与涡轮轴连接,所述的支撑部外圆壁上连接有两道平行的第一密封环,所述的两道第一密封环均与中间体转动连接。这种涡轮增压器密封装置结构较为简单,但这种密封装置密封效果较差,特别是在长时间工作后,由于没有在盖板内设置限制气压和油压相对关系的结构,很容易因气压和油压失衡而导致密封装置失去密封效果。



技术实现要素:

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点,本实用新型提供了一种涡轮增压器进气端密封装置,能够有效克服现有技术所存在的密封装置结构较为复杂以及由于气压和油压失衡而导致密封装置失去密封效果等缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:

一种涡轮增压器进气端密封装置,包括盖板,所述盖板侧壁底部设有缓冲室,所述缓冲室内设有气箱,所述气箱连接有可充气密封圈,所述可充气密封圈与气箱连接处设有可控阀门,所述盖板底部设有“倒Y”形密封垫、空气流量传感器和油位传感器,所述盖板下方设有密封套,所述密封套内部设有“倒Y”形密封槽。

优选地,所述可充气密封圈充满气时与浮动轴承的润滑油腔配合。

优选地,所述空气流量传感器、油位传感器与可控阀门无线通信。

优选地,所述“倒Y”形密封垫与“倒Y”形密封槽配合。

优选地,所述空气流量传感器设于“倒Y”形密封垫与浮动轴承之间,所述油位传感器设于“倒Y”形密封垫与叶轮之间。

优选地,所述密封套与叶轮转轴同轴连接。

(三)有益效果

与现有技术相比,本实用新型所提供的一种涡轮增压器进气端密封装置结构较为简单,并且在盖板内设置了能够限制气压和油压相对关系的结构,有效地避免了因气压油压失衡而导致密封装置失去密封效果的情况,并且对现有技术密封环的形状做了改进,配合盖板内限制气压和油压相对关系的结构,能够有效提升整个装置的密封效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图;

图中:

1、盖板;2、缓冲室;3、气箱;4、可充气密封圈;5、可控阀门;6、“倒Y”形密封垫;7、空气流量传感器;8、密封套;9、“倒Y”形密封槽;10、油位传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型一部 分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

一种涡轮增压器进气端密封装置,如图1所示,包括盖板1,盖板1侧壁底部设有缓冲室2,缓冲室2内设有气箱3,气箱3连接有可充气密封圈4,可充气密封圈4与气箱3连接处设有可控阀门5,盖板1底部设有“倒Y”形密封垫6、空气流量传感器7和油位传感器10,空气流量传感器7、油位传感器10与可控阀门5无线通信,盖板1下方设有密封套8,密封套8内部设有“倒Y”形密封槽9,“倒Y”形密封垫6与“倒Y”形密封槽9配合。可充气密封圈4充满气时与浮动轴承的润滑油腔配合,空气流量传感器7设于“倒Y”形密封垫6与浮动轴承之间,油位传感器10设于“倒Y”形密封垫6与叶轮之间,密封套8与叶轮转轴同轴连接。

由于人工向浮动轴承注油孔注入润滑油,润滑油会流入“倒Y”形密封槽9内。工作时,由于叶轮转轴快速转动,与叶轮转轴同轴连接的密封套8也会随之转动,从而在“倒Y”形密封垫6与“倒Y”形密封槽9之间形成油膜。空气流量传感器7能够对该处的空气流量进行监测,并将检测到的数据无线发送给可控阀门5,如果检测到该处有空气流动,则说明“倒Y”形密封垫6左侧的气压大于右侧的油压,导致空气突破油膜进入到浮动轴承的润滑油腔,此时,可控阀门5打开,气箱3将可充气密封圈4内的空气抽出一部分,即可恢复“倒Y”形密封垫6两侧气压和油压的平衡。相反,如果油位传感器10检测到有润滑油时,气箱3向可充气密封圈4内充入一部分空气,即可恢复气压和油压的平衡。采用“倒Y”形密封垫6一方面能够提高整个装置的密封性,另一方面可以在气箱3抽气或充气时有效缓冲,及时调节抽出或充入空气的量。

本实用新型所提供的一种涡轮增压器进气端密封装置结构较为简 单,同时,利用气压和油压的关系,配合改进的密封槽,能够有效提升整个装置密封效果。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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