一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构的制作方法

本发明属于发动机领域，尤其是涉及一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构。

背景技术：

1、涡轮增压器对发动机动力性能的提升有着重要的作用，随着发动机功率密度的提升，发动机的排气温度也相应的升高，为了改善涡轮增压器在高温恶劣环境下的适应性，一般通过对增压器的轴承体采用水冷的方式改善涡端零部件的工作温度。由于轴承体结构复杂，需采用铸造的方式进行加工，增加水冷结构后对铸造形成了较大的挑战，易造成砂芯变形、不易拔模等问题，并且需要增加铸造工艺孔，使得零部件结构更加复杂，故障率增加。因此，设计一种结构简单、易于加工的水冷轴承体具有重要意义。

2、由于增压器处于高温运行时易造成机油结焦、涡端密封环失效等问题，当前许多轴承体都是通过在轴承座以及涡端增加水冷腔体，以实现润滑及密封结构的冷却。专利cn203640779 u、cn 218953388 u、cn 220227033 u、cn116181480a都提出了各种不同形式的水冷轴承体结构，其主要是在轴承体涡端位置增加水冷腔体，实现涡端轴承及密封环的冷却。专利cn 204646334u提出了一种水冷轴承体结构，它是通过一体铸造的方式进行水冷腔体的布置，并且增加了两个铸造工艺孔，加工完通过堵头将工艺孔堵上。专利cn 217783577u提出了一种分段式的铝制水冷轴承体，它将轴承体分成前后两段，并在轴承体中间轴承座位置设有一环形水冷腔，可实现开发周期短、成品交付快、定制成本低和成品质量轻等目的。

3、综上，通过对轴承体增加水冷结构实现增压器的冷却已是比较成熟的技术，但水冷轴承体的结构与形式多样，大部分水冷轴承体都需要一体铸造的方式进行加工，导致铸造难度大、成品率低等系列问题，并增加了成品的故障率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明旨在提出一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，通过对轴承体与水冷腔进行分体加工的方式，有效避免了水冷腔体铸造时砂芯受力差、不易拔模等工艺问题，并有效地提高了轴承体结构的可靠性。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，包括轴承体和水冷套；二者通过螺栓相互连接，内部形成水冷腔体；

4、所述轴承体上设有两个进回水接口；

5、所述水冷腔体内设有进回水挡台；

6、所述轴承体和水冷套之间设有密封圈。

7、进一步的，所述进回水挡台设置在两个进回水接口之间。

8、进一步的，所述水冷套与轴承的涡端相契合，所述水冷套设有大圆端和小圆端，所述大圆端与轴承体的端面配合；所述小圆端与轴承体的涡端圆周表面配合。

9、进一步的，所述密封圈包括轴向密封圈和径向密封圈；所述轴承体的端面设有一号密封槽，一号密封槽设置轴向密封圈，所述水冷套的大圆端端面通过轴向密封圈与轴承体连接；

10、所述轴承体的涡端与水冷套之间形成了二号密封槽；所述二号密封槽设置径向密封圈，所述水冷套的小圆端通过径向密封圈与轴承体的涡端配合。

11、进一步的，靠近涡端的二号密封槽处，轴承体和水冷套之间形成了斜槽，所述斜槽使水冷腔体的冷却水能够与径向密封圈接触。

12、相对于现有技术，本发明所述的一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构具有以下优势：

13、(1)本发明一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，采用轴承体与水冷套分体加工的方式，可避免水冷轴承体一体铸造时水冷腔体砂芯受力差、不易拔模等工艺问题，可提高铸造成品率。

14、(2)本发明一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，通过在水冷腔内设置挡台等导水结构，可保证轴承体内冷却介质良好循环，实现更佳的散热效果。

15、(3)本发明一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，水冷轴承体采用组合结构后，水冷套可采取机加的方式加工，可减小水冷腔体的壁厚，同时避免了一体铸造所需的工艺孔结构，结构更加紧凑。

技术特征：

1.一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，其特征在于：包括轴承体和水冷套；二者通过螺栓相互连接，内部形成水冷腔体；

2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，其特征在于：所述进回水挡台设置在两个进回水接口之间。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，其特征在于：所述水冷套与轴承的涡端相契合，所述水冷套设有大圆端和小圆端，所述大圆端与轴承体的端面配合；所述小圆端与轴承体的涡端圆周表面配合。

4.根据权利要求3所述的一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，其特征在于：所述密封圈包括轴向密封圈和径向密封圈；所述轴承体的端面设有一号密封槽，一号密封槽设置轴向密封圈，所述水冷套的大圆端端面通过轴向密封圈与轴承体连接；

5.根据权利要求4所述的一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，其特征在于：靠近涡端的二号密封槽处，轴承体和水冷套之间形成了斜槽，所述斜槽使水冷腔体的冷却水能够与径向密封圈接触。

技术总结本发明提供了一种涡轮增压器组合式水冷轴承体结构，包括轴承体和水冷套；二者通过螺栓相互连接，内部形成水冷腔体；所述轴承体上设有两个进回水接口；所述水冷腔体内设有进回水挡台；所述轴承体和水冷套之间设有密封圈。本发明通过对轴承体与水冷腔进行分体加工的方式，有效避免了水冷腔体铸造时砂芯受力差、不易拔模等工艺问题，并有效地提高了轴承体结构的可靠性。技术研发人员：史鑫钰,吴新涛,门日秀,丁占铭,程振宇受保护的技术使用者：中国北方发动机研究所技术研发日：技术公布日：2024/12/23