[发明专利]一种涡轮增压器离心叶片泵式密封结构

说明书

技术领域

 本发明属于涡轮增压器技术领域，具体涉及一种涡轮增压器离心叶片泵式密封结构。

背景技术

涡轮增压器在涡轮端和压气机端都设置了密封装置，起封气和封油的双重作用。机油的泄漏不仅使机油消耗量增加，还会使增压器和发动机性能下降，发动机排放恶化，严重时可导致增压器损坏或不能正常工作。由于漏油产生的增压器故障占有比较高的比例，统计表明VTC254-13型增压器漏油故障率14.6%，有些数据统计表明漏油甚至占到了60%以上，因此增压器的漏油问题是增压器研究的热点之一。

目前在涡轮增压器压气机端采用接触式活塞环与非接触甩油环式相结合的密封结构，另外有的增压器为了增加密封效果，在甩油环上设计有径向孔，类似起离心泵作用将漏油抽出。但是这些结构在解决低泄漏、甚至无泄漏都存在一定的缺陷。因此，需要在现在广泛使用的活塞密封基础上进行改进来解决增压器低泄漏、甚至无泄漏的技术，以满足增压器密封需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是针对涡轮增压器压气机端泄漏的问题，而提供了一种低泄漏、甚至无泄漏的涡轮增压器离心叶片泵式密封结构。

本发明采用的技术方案：一种涡轮增压器离心叶片泵式密封结构，包括设置在所述涡轮增压器内的轴承箱、离心式压气机和涡轮增压器转子，包括隔板1和甩油环2，隔板1设置在轴承箱与离心式压气机之间，甩油环2与涡轮增压器转子连接，其中隔板1一侧、靠近中心孔处设置有静密封斜面3，甩油环2一侧设置有旋转密封斜面4，在旋转密封斜面4上沿径向设置有离心叶片槽5。

进一步地，离心叶片槽5内设置有泄漏通道，所述泄漏通道内设置有导流槽。

进一步地，静密封斜面3和旋转密封斜面4为锥度相同的圆锥面。

优选地，静密封斜面3和旋转密封斜面4与涡轮增压器转子轴线的夹角为75±15°。

进一步地，所述的离心叶片槽5沿甩油环2径向布置有3~13个，其形状为矩形、扇形或螺旋形中的一种。

进一步地，所述的离心叶片槽5的深度为0.1~0.5mm。

进一步地，所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4的轴向间隙为0~0.8mm。

本发明与现有技术相比其有益效果是：本发明一方面通过离心式叶片泵利用离心叶片槽将泄漏通道内的润滑油抽出，另一方面未被离心泵抽出的润滑油被设置在泄漏通道内的导流槽导流至导流槽的下端，进而被离心式叶片泵从离心叶片槽抽出，从而实现双重密封，试验证明密封效果理想，可以实现低泄漏、甚至无泄漏，同时结构简单，加工成本低廉。

附图说明

图１为本发明的结构示意图；

图２为图１中隔板的结构示意图；

图３为图１中甩油环的结构示意图。

具体实施方式

实施例１

　　如图1，一种涡轮增压器离心叶片泵式密封结构，包括设置在所述涡轮增压器内的轴承箱、离心式压气机和涡轮增压器转子，包括隔板1和甩油环2，隔板1设置在轴承箱与离心式压气机之间，甩油环2与涡轮增压器转子连接，随转子一起转动。如图2，其中隔板1一侧、靠近中心孔处设置有静密封斜面3。如图3，甩油环2一侧设置有旋转密封斜面4，在旋转密封斜面4上沿径向设置有离心叶片槽5，其深度为０.２mm，所述的离心叶片槽5沿甩油环2径向布置有１３个，其形状为螺旋形。

所述的离心叶片槽5内设置有泄漏通道，所述泄漏通道内设置有导流槽。

所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4为锥度相同的圆锥面。所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4与涡轮增压器转子轴线的夹角为75°。

所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4的轴向间隙为０.４mm。

　　实施例２

如图1，一种涡轮增压器离心叶片泵式密封结构，包括设置在所述涡轮增压器内的轴承箱、离心式压气机和涡轮增压器转子，包括隔板1和甩油环2，隔板1设置在轴承箱与离心式压气机之间，甩油环2与涡轮增压器转子连接，随转子一起转动。如图2，其中隔板1一侧、靠近中心孔处设置有静密封斜面3。如图3，甩油环2一侧设置有旋转密封斜面4，在旋转密封斜面4上沿径向设置有离心叶片槽5，其深度为０.５mm，所述的离心叶片槽5沿甩油环2径向布置有３个，其形状为螺旋形。

所述的离心叶片槽5内设置有泄漏通道，所述泄漏通道内设置有导流槽。

所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4为锥度相同的圆锥面。所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4与涡轮增压器转子轴线的夹角为６０°。

所述的静密封斜面3和旋转密封斜面4的轴向间隙为０.８mm。

其工作方式为，当增压器运转时，增压器涡轮转子带动甩油环一起旋转，当润滑油泄漏到甩油环叶片槽位置时，叶片就会对该部分润滑油进行周向加速，从而使润滑油产生离心力，在离心力作用下沿着离心叶片槽位置被抽出。另一方面未被离心泵抽出的润滑油被设置在泄漏通道内的导流槽导流至导流槽的下端，进而被离心式叶片泵抽出，从而实现双重密封。