Турбокомпрессор для наддува двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F04D25/04 F02B39/02 

, расположенным в нижней части корпуса и сообщенным с каналом 3, Р(зьба эффективно действует на малых оборотах турбокомпрессора, а с ростом его оборотов избыточное давление в канале 13 создает надежный воздуш- н$1й затвор в зоне уплотнений, В случае загрязнения резьбы возможно попадание и накопление масла в канале

13 и маслосборнике о При увеличении частоты вращения турбокомпрессора возрастает давление воздуха за компрессором, которое вытесняет масло из маслосборника 14 в канал 13, кольцевую проточку, и через резьбу масло попадает в сливную магистраль, 2 ил.

Изобретение позволяет повысить долговечность подшипников и снизить утечки масла. Полый вал 2 установлен на неподвижной оси 5 с центральным маслоподводящим каналом 6, открытым сверху, с образованием в верхней части торцовой масляной полости 7, Подшипники скольжения 8 и 9 служат опорами вала, на внутренней поверхности которого выполнена расточка 0, д. на наружной - маслосгонная резьба 11. Корпус-1 имеет кольцевую проточку, сообщенную с дренажным каналом 13 и маслосборником 14 с отражателем (Л Фиг1

I1

i Изобретение относится к турбостроению, в частности к турбоком- п)ессорам для наддува двигателя внутР

Еннего сгорания.

Целью изобретения является по- вьшение долговечности подшипников и снижение утечек масла.

На фиг.1 представлен турбокомпрессор, продольный разрез; на фиг,2 узел 1 на фиг.1 о

Турбокомпрессор для наддува двигателя внутреннего сгорания содержит «орпус 1, соосно установленные в корпусе 1 на вертикальном валу 2 рабочее колесо 3 компрессора, рабочее колесо 4 турбины и опора вала 2. Турбокомпрессор снабжен неподвижной осью 5 с центральным маслоподводя- Пщм каналом 6, открытым сверху, а бал 2 турбокомпрессора выполнен полым и установлен на оси 5 с образованием в верхней части торцовой масляной полости 7 и подшипников 8 и 9 скольжения, служащих опорами вала 2 На внутренней поверхности вала 2 выполнена расточка 10, а на наружной - маслосгонная резьба По Корпус 1 снабжен концентричной валу 2 кольцевой проточкой 12, сообщенной с дренажным каналом 13, и маслосборником 14 с отражателем . 15, расположенным в нижней части корпуса 1 и сообщенным с дренажным каналом 13,

Кроме того, турбокомпрессор содержит магистраль 16 подвода масла и сливную магистраль 17, уш1отнител.ь ные кольца 18, сухари 19 и упорный буртик 20,.для фиксации вала, заглушку 21, ограничивающую масляную полость 7„ На отражателе 15 выполне0

5

0

5

0

5

на перфорация 22 для прохода масла попавшего в проточную часть в маслосборник 14.

Турбокомпрессор работает следую- шлм образомо

Отработавшие газы проходят через рабочее колесо 4 турбины, приводя во вращение вал 2 и закрепленное на нем рабочее колесо 3 компрессора„ Воздух из атмосферы поступает в рабочее колесо .3 компрессора, сжимается в нем и поступает во впускной коллектор двигателя (не показан). Часть воздуха поступает в дренажный канал 13, проточку 12, зону уплотни- тельного кольца 18 и участок масло- ,сгонной резьбы 11. Давление в канале и зоне уплотнения при работе двигателя на холостом ходу и малых нагрузках может быть ниже атмосферного, а на средних и больших нагрузках достигает 1,5 кг/см и более в

Смазка турбокомпрессора осуществляется следующим образом Масло из системы смазки двигателя поступает в магистраль 16 и канал 6 неподвижной оси 5 Затем масло поступает в масляную полость 7 и попадает в зазор верхнего подшипника 8 и далее через расточку 10 к нижнему подшипнику 9. После этого масло поступает в зазор между нижним торцом вала 2 и буртиком 20, затем в сливную ма-. гист1)аль 17о Для предотвращения утечек масла в проточку через зазор между наружной поверхностью вала 2 и корпусом 1 на валу 2 предусмотрена маслосгонная резьба 11 и установлено уплотнительное кольцо 18. Масло- сгонная резьба эффективно действует

на малых оборотах турбокомпрессора, а с ростом его оборотов избыточное давление в канапе 13 создает надежный воздушный затвор в зоне угшотне-

НИИ о

В случае загрязнения маслосгонной резьбы на холостом ходу и при малых нагрузках двигателя возможно попадание и накопление масла в дренажном канале 13 и в маслосборнике 14. При увеличении нагрузки двигателя и частоты вращения турбокомпрессора возросшее давление воздуха за компрессором вытесняет масло из маслосбор- ника 14 в канал 13, кольцевую проточку 12 и через маслосгонную резьбу 11 масло попадает в сливную магистраль. При попадании масла в проточную часть компрессора через пер- форацию 22 оно также возвращается в сливную магистраль 17,

Такое выполнение турбокомпрессора позволяет повысить долговечность подшипников за счет обеспечения их надёжной смазки при всех режимах двигателя и уменьшить утечки масла за счет надежной системы уплотнения.

Формула изобретения

Турбокомпрессор для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, соосно установленные в нем на вертикальном валу рабочие колеса компрессора и турбины и опоры вала, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения долговечности подшипников и снижения утечек мас- ла5 турбокомпрессор снабжен неподвижной осью с центральным маслоподво- дяпдам каналом, открытым сверху, а вал выполнен полым и установлен на оси с образованием в верхней части торцовой масляной полости и подшипников скольжения, служашлх опорами вала, причем на внутренней поверхности вала между подшипниками выполнена расточка, а на наружной - масло- сгонная резьба, корпус снабжен концентричной валу кольцевой проточкой, сообщенным с ней дренажным каналом и маслосборником с отражателем, расположенным в нижней части корпуса и сообщенньм с дренажньм каналом.