轴承装置及增压

阅读:786发布:2020-05-11

专利汇可以提供轴承装置及增压专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 轴承 装置及 增压 器 。本发明的轴承装置具备: 滚动轴承 (16),以能够旋转的方式支承旋 转轴 (6);壳体(17),在 旋转轴 (6)的径向上从外侧 覆盖 滚动轴承(16);缓冲件(18),在旋转轴(6)的径向上隔着间隙(S1)配置于壳体(17)的内侧,并且,相对于 外圈 (21)以无法沿旋转轴(6)的径向及周向位移的方式设置;及 减振器 (19),设置于壳体(17)与缓冲件(18)之间,且相对于壳体(17)以能够沿旋转轴(6)的轴线方向位移的方式支承缓冲件(18),并且,吸收缓冲件(18)中所生成的向旋转轴(6)的径向的位移。,下面是轴承装置及增压专利的具体信息内容。

1.一种轴承装置,具备:
滚动轴承,以能够旋转的方式支承旋转轴
壳体,在所述旋转轴的径向上从外侧覆盖所述滚动轴承;
缓冲件,在所述旋转轴的径向上隔着间隙配置于所述壳体的内侧,并且,相对于所述滚动轴承的外圈以无法沿所述旋转轴的径向及周向位移的方式设置;及
减振器,设置于所述壳体与所述缓冲件之间,且相对于所述壳体以能够沿所述旋转轴的轴线方向位移的方式支承所述缓冲件,并且,吸收所述缓冲件中所生成的向所述旋转轴的径向的位移,
所述缓冲件具备相对于所述滚动轴承的外圈设置于所述旋转轴的径向上的外侧的轴承保持部及沿所述旋转轴的轴线方向弹性按压所述外圈的预压部,
所述预压部具备与所述轴承保持部一体成型的预压部主体及将所述缓冲件推向所述旋转轴的轴线方向的预压弹簧
所述预压部主体具备朝向所述旋转轴的径向上的内侧延伸的凸部及在所述旋转轴的轴线方向上形成于与所述轴承保持部相反的一侧的端部的卡止孔,
所述壳体具备突出部,该突出部在所述旋转轴的轴线方向上与所述凸部相向,且在与所述凸部之间夹入所述预压弹簧,并且,在与所述卡止孔相向的位置具有贯穿孔,所述轴承装置具备止转销,该止转销插入于所述卡止孔与所述贯穿孔内,并限制所述壳体与所述缓冲件的向所述旋转轴的周向的相对旋转。
2.根据权利要求1所述的轴承装置,其中,
所述外圈被压入于所述缓冲件中。
3.根据权利要求1所述的轴承装置,其中,
所述外圈与所述缓冲件一体成型。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的轴承装置,其中,
所述缓冲件在所述旋转轴的轴线方向上至少被分割为第一部件及第二部件这两个部件而形成,
所述第一部件相对于所述外圈以无法沿所述旋转轴的径向及周向位移的方式设置,所述第二部件相对于所述第一部件以无法沿所述旋转轴的周向位移且以能够沿所述旋转轴的轴线方向位移的方式被连结,且相对于所述壳体以能够装卸的方式被固定,并且,相对于所述壳体以无法沿所述旋转轴的轴线方向及周向位移的方式被结合。
5.一种增压器,具备,
压缩机叶轮
驱动所述压缩机叶轮的电动机,及
权利要求1~4中任一项所述的轴承装置。

说明书全文

轴承装置及增压

技术领域

[0001] 本发明涉及一种轴承装置及增压器

背景技术

[0002] 在汽车等车辆中,为了提高内燃机的热效率,有时搭载有压缩外部气体并将其送入气缸的增压器。作为该增压器,已知有通过内燃机的排气使涡轮旋转,从而驱动压缩机涡轮增压器。然而,在该涡轮增压器中,要求涡轮迟滞的改善和响应的改善等。
[0003] 在专利文献1中公开有具备电动机的增压器。在具备该电动机的增压器中,能够期待在上述涡轮增压器中产生的涡轮迟滞和响应的改善。然而,这种增压器因电动机的转子的重量而存在旋转时的振动变大的倾向。因此,在专利文献1的增压器中,为了降低振动,有时在电动机的轴线方向上的两侧以能够旋转的方式支承转子。然而,导致电动机的转速越是增加增压器的振动变得越大。因此,仅在电动机的轴线方向上的两侧支承转子,有时导致噪音变大。
[0004] 因此,在专利文献1中,进一步在滚动轴承的径向外侧,以在与滚动轴承之间具有间隙的方式设置轴套,并且,通过减振器机构从径向外侧弹性支承该轴套。由此,在专利文献1中,能够通过滚动轴承与轴套之间的间隙吸收径向上的滚动轴承的热膨胀且隔断旋转轴的振动。而且,在专利文献1中,能够通过支承轴套的减振器机构来抑制振动的传递。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:(日本)特开2013-024059号公报

发明内容

[0008] 发明所要解决的技术课题
[0009] 在上述专利文献1中所记载的增压器中,例如,若轴套与滚动轴承的外圈相对旋转,则成为振动和磨损的原因。因此,为了防止轴套与滚动轴承的外圈的相对旋转,在滚动轴承的外圈中加工有止转按键等。一般,外圈由非常硬的金属等形成,并且,用于加工按键等的空间不够充分。因此,存在对外圈加工按键等时导致费工夫且成本增加之类的问题。而且,在为专利文献1中所记载的增压器的情况下,在轴套与外圈之间存在间隙,因此有可能轴套与外圈因振动断续接触而导致磨损。
[0010] 本发明的目的在于提供一种能够吸收热变形、组装公差及旋转时的干扰因素且能够轻松地进行外圈的止转,并且,能够抑制磨损的轴承装置及增压器。
[0011] 用于解决技术课题的手段
[0012] 根据本发明的第一方式,轴承装置具备以能够旋转的方式支承旋转轴的滚动轴承及在所述旋转轴的径向上从外侧覆盖所述滚动轴承的壳体。该轴承装置还具备在所述旋转轴的径向上隔着间隙配置于所述壳体的内侧,并且,相对于所述滚动轴承的外圈以无法沿所述旋转轴的径向及周向位移的方式设置的缓冲件。该轴承装置还具备设置于所述壳体与所述缓冲件之间,且相对于所述壳体以能够沿所述旋转轴的轴线方向位移的方式支承所述缓冲件,并且,吸收所述缓冲件中所生成的向所述旋转轴的径向的位移的减振器。
[0013] 该第一方式中的轴承装置的缓冲件相对于外圈以无法沿旋转轴的径向及周向位移的方式设置。因此,能够抑制滚动轴承与缓冲件因旋转轴的振动而断续接触。该缓冲件进一步经由减振器以能够沿旋转轴的轴线方向位移的方式支承于壳体。因此,即使滚动轴承或旋转轴等产生向旋转轴的轴线方向的热变形、组装公差及旋转轴进行旋转时的干扰的情况下,缓冲件也能够相对于壳体沿旋转轴的轴线方向位移并退避。而且,在该第一方式的轴承装置中,若相对于壳体止转缓冲件,则成为滚动轴承相对于壳体被止转的状态。因此,无需对外圈实施切削加工等而能够进行外圈的止转。
[0014] 其结果,能够吸收热变形、组装公差及旋转时的干扰因素且能够轻松地进行外圈的止转,并且能够抑制磨损。
[0015] 根据本发明的第二方式,在轴承装置中,第一方式中的外圈也可以被压入于所述缓冲件中。
[0016] 通过如此构成,能够轻松地限制相对于外圈的缓冲件的位移。
[0017] 根据本发明的第三方式,在轴承装置中,第一方式中的外圈也可以与所述缓冲件一体成型。
[0018] 通过如此构成,能够设为实质上不产生相对于外圈的缓冲件的相对位移。而且,能够减少轴承装置的组件件数。
[0019] 根据本发明的第四方式,在轴承装置中,在第一~第三方式中任一方式的缓冲件可以具备沿所述旋转轴的轴线方向弹性按压所述外圈的预压部。
[0020] 通过如此构成,能够通过预压部对滚动轴承进行预压。与此同时,能够通过预压部弹性吸收基于旋转轴等的热变形、组装公差及旋转时的干扰的位移。
[0021] 根据本发明的第五方式,在轴承装置中,在第一~第四方式中的任一方式的缓冲件可以在所述旋转轴的轴线方向上至少被分割为第一部件及第二部件这两个部件而形成。该缓冲件的第一部件可以相对于所述外圈以无法沿所述旋转轴的径向及周向位移的方式设置。该缓冲件的第二部件也可以相对于所述第一部件以无法沿所述旋转轴的周向位移且以能够沿所述旋转轴的轴线方向位移的方式被连结。该缓冲件的第二部件进一步可以相对于所述壳体以能够装卸的方式设置,并且,相对于所述壳体以无法沿所述旋转轴的轴线方向及周向位移的方式设置。
[0022] 通过如此构成,在进行组装时,能够经由第二部件进行相对于壳体的第一部件及外圈的止转。其结果,能够轻松地进行组装,而且,第二部件相对于壳体以能够装卸的方式设置,因此仅拆下第二部件就能够轻松地确认第一部件的状态。
[0023] 根据本发明的第六方式,在增压器中,具备压缩机叶轮、驱动所述压缩机叶轮的电动机及第一~第五方式中的任一方式的轴承装置。
[0024] 通过如此构成,能够降低驱动电动机来使压缩机叶轮进行旋转时所产生的振动和噪音来提高商品性,并且,能够减少磨损来提高耐久性。
[0025] 发明效果
[0026] 根据上述轴承装置及增压器,能够吸收热变形、组装公差及旋转时的干扰因素且能够轻松地进行外圈的止转,并且能够抑制磨损。附图说明
[0027] 图1为表示本发明的第一实施方式的增压器的概略结构的剖视图。
[0028] 图2为对本发明的第一实施方式的驱动部进行放大的剖视图。
[0029] 图3为将纵轴设为载荷(N)、横轴设为转速(rpm)的图表。
[0030] 图4为本发明的第二实施方式的第一轴承装置的放大图。
[0031] 图5为本发明的第一、第二实施方式的第一变形例中的第一轴承装置的放大图。
[0032] 图6为本发明的第一、第二实施方式的第二变形例中的第一轴承装置的局部放大图。

具体实施方式

[0033] (第一实施方式)
[0034] 根据附图对本发明的第一实施方式的轴承装置及增压器进行说明。
[0035] 该第一实施方式的轴承装置旋转自如地支承增压器的旋转轴。该第一实施方式的增压器,例如对设置于汽车等车辆中的内燃机的进气加压。
[0036] 图1为表示本发明的第一实施方式的增压器的概略结构的剖视图。
[0037] 如图1所示,增压器1具备压缩部2及驱动部3。
[0038] 压缩部2,例如对经由空气过滤器等而被吸入的外部气体进行压缩并送入内燃机。该实施方式的压缩部2构成所谓的离心压缩机。压缩部2具备压缩机叶轮4及压缩机壳体5。
[0039] 压缩机叶轮4通过围绕其轴线O1旋转来对空气进行压缩。压缩机叶轮4与从驱动部3延伸的旋转轴6的轴端部7一体设置。
[0040] 压缩机壳体5在其内部以能够旋转的方式容纳压缩机叶轮4。该压缩机壳体5的内部空间8形成用于向内燃机供给外部气体的流路的一部分。
[0041] 该实施方式的压缩机壳体5在配置有驱动部3的一侧的壁部具有开口部(未图示)。上述旋转轴6通过该开口部从驱动部3朝向空间8内延伸。该实施方式的压缩机壳体5被固定于驱动部3的壳体14。
[0042] 驱动部3生成使压缩机叶轮4进行旋转的驱动。该驱动部3具备电动机10及轴承装置11。
[0043] 电动机10将从外部供给的电能转换为旋转轴6的旋转能。该实施方式的电动机10例如由电池或交流发电机等供电。该电动机10具备转子11a及定子11b。转子11a由设置于上述旋转轴6的永磁等构成。定子11b在与转子11a之间具有间隙且配置于旋转轴6的径向上的转子11a的外侧。定子11b例如由绕组等构成。
[0044] 轴承装置11在旋转轴6的轴线O方向上的电动机10的外两侧旋转自如地支承旋转轴6。以下,将夹着电动机10配置于与压缩部2相反的一侧的轴承装置11称为第一轴承装置12。将配置于电动机10与压缩部2之间的轴承装置11称为第二轴承装置13。
[0045] 图2为对本发明的第一实施方式的驱动部进行放大的剖视图。
[0046] 如图1及图2所示,第一轴承装置12具备第一滚动轴承16、第一轴承壳体17(壳体)、第一轴套18(缓冲件;参考图2)及第一减振器19(参考图2)。
[0047] 第一滚动轴承16为需要向轴线O方向的预压的、例如接触轴承等。该第一滚动轴承16具备内圈20、外圈21、滚动体22、保持器23及密封部件24。内圈20通过压入等被固定于旋转轴6。滚动体22在内圈20与外圈21之间设有多个。保持器23滚动自如地保持滚动体22,以使多个滚动体22沿内圈20的周向彼此隔开间隔而配置。密封部件24分别对形成于内圈20与外圈21之间的开口进行封闭。密封部件24抑制被填入内圈20与外圈21之间的润滑脂泄漏或尘埃等的侵入。
[0048] 外圈21具有与轴线O平行的外周面25。该外圈21通过压入等被固定于第一轴套18。换言之,外圈21相对于第一轴套18以无法向旋转轴6的轴线O方向及周向位移的方式被固定。关于外圈21与第一轴套18的固定方法,只要外圈21与第一轴套18以无法位移的方式被固定即可,并不局限于压入。作为外圈21与第一轴套18的其它固定方法,例如可举出焊接、粘接、冷镶、热压配合等。在此,内圈20被固定于旋转轴6的间隔件37与设置于旋转轴6的环状突起T夹持,从而向轴线O方向的位移受到限制。
[0049] 第一轴套18形成为筒状。该第一轴套18在旋转轴6的径向上隔着间隙S1配置于第一轴承壳体17的内侧。换言之,以第一轴套18的外周面18a与第一轴承壳体17的内周面26互不接触的方式被隔开配置。
[0050] 第一轴套18具有轴承保持部28及预压部29。
[0051] 轴承保持部28形成为从旋转轴6的径向上的外侧覆盖第一滚动轴承16的管状。轴承保持部28以第一滚动轴承16的外圈21无法沿轴线O方向及旋转轴6的周向位移的方式进行保持。该轴承保持部28具有与外圈21的整个外周面25面接触的内周面27。
[0052] 轴承保持部28的轴线O方向的尺寸L1比第一滚动轴承16的轴线O方向的尺寸L2形成为稍长一些。由此,轴承保持部28比第一滚动轴承16更向转子11a侧突出。如此形成的轴承保持部28的端部28a以不与转子11a接触的方式相对于转子11a沿轴线O方向被隔开配置。
[0053] 预压部29进行第一滚动轴承16的预压。更具体而言,预压部29在旋转轴6的轴线O方向上向转子11a侧按压第一滚动轴承16的外圈21。预压部29具有预压部主体31及预压弹簧32。
[0054] 预压部主体31与上述轴承保持部28一体成型。该实施方式的预压弹簧32为螺旋弹簧,通过其弹性,在轴线O方向上将第一轴套18推向转子11a侧。关于预压部主体31,其径向的厚度t1比轴承保持部28的厚度t2形成为更厚。由此,预压部主体31具有朝向轴线O方向上的转子11a侧的纵表面31a。上述第一滚动轴承16的外圈21配置成其端面21a与预压部主体31的纵表面31a面接触。
[0055] 预压部主体31具有在上述纵表面31a的附近朝向旋转轴6的径向上的内侧延伸的凸部33。凸部33在轴线O方向上支承被压缩的预压弹簧32的第一端部34。在凸部33与间隔件37之间,在旋转轴6的径向上形成微小的间隙。间隔件37安装于旋转轴6的外周面6a。间隔件
37在其外周面37a具有凹部36。由此,夹着凸部33在第一滚动轴承16的相反一侧,在预压部主体31与间隔件37之间形成有容纳预压弹簧32的容纳空间K。
[0056] 预压部主体31在轴线O方向上与转子11a相反的一侧的端部31b具有卡止孔38。该卡止孔38与后述的第一轴承壳体17的突出部43中插入有止转销39。由此,第一轴套18与第一轴承壳体17被卡止,且这些第一轴套18与第一轴承壳体17的相对旋转受到限制。在此,关于该实施方式的第一轴套18,为了便于其加工,也可以使用比第一滚动轴承16的外圈21更柔软的材料。
[0057] 第一轴承壳体17从旋转轴6的径向上的外侧覆盖第一轴套18。该第一轴承壳体17具备突出部43及第一减振器容纳部44。
[0058] 突出部43夹着第一轴套18配置于与转子11a相反的一侧。该突出部43从第一轴承壳体17的主体17a朝向旋转轴6的径向上的内侧延伸。突出部43在与第一轴套18的卡止孔38相向的位置具有贯穿孔45。在该贯穿孔45中能够抽插用于止转第一轴套18的销39。
[0059] 突出部43在比贯穿孔45更靠旋转轴6侧具有支承部41。该支承部41以与凸部33在轴线O方相向的方式配置,且支承预压弹簧32的第二端部40。该突出部43配置成在轴线O方向上与第一轴套18之间形成微小的间隙。由此,即使第一轴套18从转子11a向沿轴线O隔开的方向位移,第一轴套18也与突出部43接触,从而第一轴套18的向轴线O方向的进一步位移受到限制。
[0060] 第一减振器容纳部44形成于第一轴承壳体17的内周面26。更具体而言,第一减振器容纳部44以在第一轴承壳体17的内周面26中,在第一滚动轴承16的径向外侧的位置与第一轴套18的外周面18a相向的方式形成。该实施方式的第一减振器容纳部44沿轴线O方向隔开间隔设有两个。这些第一减振器容纳部44容纳第一减振器19。该实施方式的第一减振器容纳部44为沿第一轴承壳体17的周向连续的环状的角槽。
[0061] 第一减振器19设置于第一轴承壳体17与第一轴套18之间。第一减振器19弹性支承第一轴套18。该实施方式的第一减振器19形成为截面圆形的环状,且在沿旋转轴6的径向被压缩的状态下容纳于第一减振器容纳部44。在该状态下,在第一轴承壳体17与第一轴套18之间形成有上述间隙S1。第一轴套18能够沿旋转轴6的径向弹性位移与该间隙S1相应的量。即,第一减振器19能够弹性吸收在旋转轴6或轴承装置11中所产生的旋转轴6的径向上的热变形、组装公差及旋转时的振动等干扰因素。
[0062] 第一减振器19相对于第一轴承壳体17以能够沿旋转轴6的轴线O方向位移的方式支承第一轴套18。换言之,第一减振器19在热变形、组装公差及旋转时的振动等干扰因素相对于第一轴套18沿轴线O方向作用的情况下,选定能够使第一轴套18沿轴线O方向位移的条件(例如,弹性模量、压缩率、表面摩擦系数等条件)。由此,沿轴线O方向作用的热变形、组装公差及旋转时的振动等干扰因素能够被预压弹簧32吸收。
[0063] 在此,上述间隔件37通过螺母47被固定于旋转轴6。在该间隔件37的端部42以向径向突出的方式形成有传感器目标St。通过未图示的传感器检测该传感器目标St,从而能够检测旋转轴6的转速。
[0064] 图3为将纵轴作为载荷(N)、横轴作为转速(rpm)的图表。载荷(N)为用于使第一轴套18沿轴线O方向位移的必要的载荷。该载荷(N)能够根据基于第一减振器19的压缩率的启动摩擦力、第一减振器19的静止状态下的启动摩擦力及基于热变形、组装公差及旋转时的振动等干扰因素的朝向径向外侧的力中朝向轴线O方向的分力等载荷条件,通过模拟等求出。在此,第一减振器19的静止状态下的启动摩擦力例如与第一减振器19的表面的摩擦系数有相关关系。转速(rpm)为电动机10的转速,换言之,为旋转轴6的转速。该转速能够使用传感器目标St检测。
[0065] 如图3中由实线所示,载荷(N)随着转速(rpm)提高而变大。载荷(N)随着转速(rpm)提高而其増加率逐渐上升。该实施方式的预压弹簧32的弹力被设定为变得比与适用轴承装置11的驱动部3的电动机10的最大转速对应的载荷(N)更大。
[0066] 如图2所示,第二轴承装置13具备第二滚动轴承49、第二轴承壳体50、第二轴套51及第二减振器52。该第二轴承装置13配置于电动机10与压缩机叶轮4之间。与第一轴承装置12进行比较,该第二轴承装置13成为预压弹簧32被省略等进行了简化的结构。
[0067] 第二滚动轴承49与第一滚动轴承16仅是在轴线O方向上的朝向不同,其他结构等相同。即,第二滚动轴承49具备内圈20、外圈21、滚动体22、保持器23及密封部件24。
[0068] 第二轴套51形成为筒状。该第二轴套51在旋转轴6的径向上配置于第二轴承壳体50的内侧。在这些第二轴套51与第二轴承壳体50之间与第一轴承装置12同样地形成有间隙。第二轴套51具备第二轴承保持部48及止转部53。第二轴承保持部48形成为从旋转轴6的径向上的外侧覆盖第二滚动轴承49的环状。该第二轴承保持部48以无法沿轴线O方向及旋转轴6的周向位移的方式保持第二滚动轴承49的外圈21。该第二轴承保持部48具有与外圈
21的整个外周面25面接触的第二内周面54。
[0069] 止转部53形成于第二轴承保持部48的压缩部2侧的一部分中。止转部53与第二轴承保持部48被一体成型。该止转部53具有卡止凹部55。通过第二销56沿轴线O方向插入于该卡止凹部55,第二轴套51与第一轴套18同样地,相对于第二轴承壳体50的旋转轴6的向周向的位移受到限制。
[0070] 第二轴承壳体50从旋转轴6的径向上的外侧覆盖第二轴套51。该第二轴承壳体50具备封闭部件57及壳体主体58。在壳体主体58中,与第一轴承壳体17同样地,形成有第二减振器容纳部58a。由该第二轴承壳体50及第一轴承壳体17构成上述壳体14。
[0071] 封闭部件57封闭壳体开口部59。该壳体开口部59围绕壳体主体58的压缩部2侧的旋转轴6而形成。封闭部件57形成为中央具有供旋转轴6贯穿的孔60的环状。封闭部件57相对于壳体主体58通过螺栓61等被结合。
[0072] 封闭部件57在与上述第二轴套51的卡止凹部55对应的位置具有第二销56能够贯穿第二贯穿孔62。经由该第二贯穿孔62,第二销56插入于卡止凹部55,从而相对于与壳体主体58结合的封闭部件57的向第二轴套51的周向的位移受到限制。另一方面,相对于封闭部件57,第二轴套51能够向轴线O方向位移。在此,在该实施方式的封闭部件57与旋转轴6之间安装有环状的衬套63,通过该衬套63旋转轴6的周围被封闭。
[0073] 第二减振器容纳部58a形成于壳体主体58的第二内周面54。更具体而言,第二减振器容纳部58a以在壳体主体58的第二内周面54中,在第二滚动轴承49的径向外侧的位置以与第二轴套51的外周面51a相向的方式形成。该实施方式的第二减振器容纳部58a沿轴线O方向隔开间隔设有两个。这些第二减振器容纳部58a容纳第二减振器52。该实施方式的第二减振器容纳部58a为沿第一轴承壳体17的周向连续的环状的角槽。
[0074] 第二减振器52设置于壳体主体58与第二轴套51之间。第二减振器52弹性支承第二轴套51。该实施方式的第二减振器52与第一减振器19同样地,形成为截面圆形的环状,且在沿旋转轴6的径向被压缩的状态下容纳于第二减振器容纳部58a。在该状态下,在第二轴承壳体50与第二轴套51之间形成有间隙。第二轴套51能够沿旋转轴6的径向弹性位移与该间隙相应的量。即,第二减振器52能够弹性吸收在旋转轴6或轴承装置11中所产生的径向的热变形、组装公差及旋转时的振动等干扰因素。在此,第二减振器52与第一减振器19同样地,相对于壳体主体58以能够沿轴线O方向位移的方式支承第二轴套51。
[0075] 在上述第一实施方式中,第一轴套18相对于外圈21以无法沿旋转轴6的径向及周向位移的方式设置。因此,能够抑制第一滚动轴承16与第一轴套18因旋转轴6的振动而断续接触。
[0076] 该第一轴套18进一步经由第一减振器19以能够沿旋转轴6的轴线O方向位移的方式被第一轴承壳体17支承。因此,即使第一滚动轴承16或旋转轴6等产生向轴线O方向的热变形、组装公差及旋转轴6进行旋转时的干扰的情况下,第一轴套18也能够相对于第一轴承壳体17沿轴线O方向位移并退避。
[0077] 而且,相对于第一轴承壳体17止转第一轴套18,从而第一滚动轴承16相对于第一轴承壳体17成为被止转的状态。因此,无需对外圈21实施切削加工等而能够进行外圈21的止转。
[0078] 其结果,能够吸收热变形、组装公差及旋转时的干扰因素且能够轻松地进行外圈21的止转。而且,能够抑制第一轴套18或外圈21等的磨损。
[0079] 而且,通过将外圈21压入第一轴套18中,从而能够轻松地抑制相对于外圈21的第一轴套18的位移。
[0080] 而且,能够通过预压部29来对滚动轴承进行预压。与此同时,能够通过预压部29来弹性吸收旋转轴6等的热变形、组装公差及因旋转时的干扰引起的第一轴套18的向轴线O方向的位移。
[0081] 而且,根据上述第一实施方式,能够降低压缩机叶轮4进行旋转时所产生的振动和噪音。其结果,能够提高增压器1的商品性,并且,能够通过减少磨损来提高耐久性。
[0082] (第二实施方式)
[0083] 接着,根据附图对本发明的第二实施方式进行说明。关于该第二实施方式与上述第一实施方式,仅是第一轴套的结构不同。因此,对于与第一实施方式相同的部分标注相同的符号来进行说明。而且,在该第二实施方式中,对于与第一实施方式的说明重复的说明进行省略。
[0084] 该第二实施方式的增压器1与第一实施方式同样地,具备压缩部2及驱动部3(参考图1)。该驱动部3具备电动机10及轴承装置11。轴承装置11在旋转轴6的轴线O方向上的电动机10的外两侧旋转自如地支承旋转轴6。夹着电动机10在与压缩部2相反的一侧配置有第一轴承装置12。在电动机10与压缩部2之间配置有第二轴承装置13。
[0085] 图4为本发明的第二实施方式的第一轴承装置的放大图。
[0086] 如图4所示,第一轴承装置12具备第一滚动轴承16、第一轴承壳体17(壳体)、第一轴套18(缓冲件)及第一减振器19。
[0087] 第一轴套18与第一实施方式同样地,具有轴承保持部28及预压部29。预压部29具备预压部主体31及预压弹簧32。
[0088] 该第二实施方式的预压部主体31在轴线O方向上被分割为两个。换言之,第一轴套18在轴线O方向上被分割为两个。更具体而言,预压部主体31具有第一主体部65(第一部件)及第二主体部66(第二部件)。第一主体部65与轴承保持部28一体成型。第二主体部66与第一主体部65分体形成。第二主体部66在轴线O方向上与第一主体部65排列配置。
[0089] 第一主体部65具有凸部33及卡止孔38。卡止孔38在与第二主体部66相向的位置具有开口。
[0090] 第二主体部66形成为围绕轴线O的环状。该第二主体部66具备贯穿部67及弹簧支承部68。贯穿部67具有沿轴线O方向贯穿的贯穿孔69,以便能够插穿卡止用销72。该贯穿部67在轴线O方向上分别隔着微小的间隙配置成被第一轴承壳体17的突出部70与第一主体部
65夹持。由此,贯穿部67的向轴线O方向的上述间隙的大小以上的位移受到限制。
[0091] 第二主体部66具备凹部71。凹部71朝向旋转轴6的径向上的内侧凹陷。该凹部71以避开贯穿孔69的开口的方式形成为能够在轴线O方向上从与第一主体部65相反的一侧将销72插入于贯穿孔69。
[0092] 弹簧支承部68形成于在轴线O方向上凹部71所形成的位置。弹簧支承部68从第二主体部66朝向旋转轴6的径向上的内侧延伸。该弹簧支承部68支承预压弹簧32的第二端部40。
[0093] 该实施方式的第一轴承壳体17的突出部70与第一实施方式的突出部43同样地,从壳体主体58朝向旋转轴6的径向上的内侧延伸。该突出部70的内侧端部73以不阻碍销72的插入的方式朝向旋转轴6的径向上的外侧凹陷。该突出部70的内侧端部73为了进一步限制销72向旋转轴6的周向位移,以相对于销72围绕旋转轴6的周向的方式形成。
[0094] 销72形成为沿轴线O方向延伸的柱状。该销72通过凹部71插入于贯穿孔69。由此,若欲相对于壳体主体58沿旋转轴6的周向位移,则销72与壳体主体58的突出部70接触。因此,插入有销72的贯穿部67相对于壳体主体58变得无法沿旋转轴6的周向位移。
[0095] 贯穿贯穿部67的销72的端部74插入于卡止孔38。由此,第一主体部65的相对于第二主体部66的向旋转轴6的周向的位移受到限制。在此,在插入有销72的状态下,在轴线O方向上,在第一主体部65、第二主体部66及突出部70各自之间形成有微小的间隙。通过这些间隙,第一轴套18成为能够沿轴线O方向稍微位移的状态。例如,在通过维修等拔去销72的情况下,能够从第一主体部65与壳体主体58中拆下第二主体部66。
[0096] 即,第二主体部66相对于第一主体部65以无法沿旋转轴6的周向位移且能够沿轴线O方向位移的方式被连结。第二主体部66进一步相对于壳体主体58以能够装卸的方式被固定,并且,以无法沿轴线O方向及旋转轴6的周向位移的方式被结合。
[0097] 因此,根据第二实施方式,在组装第一轴承装置12时,能够经由第二主体部66进行相对于壳体主体58的第一主体部65及外圈21的止转。由此,能够在将第一主体部65组装在壳体主体58的内部之后,安装预压弹簧32及第二主体部66。其结果,能够轻松地进行组装。
[0098] 而且,第二主体部66相对于第一轴承壳体17以能够装卸的方式设置,从而仅通过拆下第二主体部66就能够拆卸第一轴承装置12。因此,能够轻松地确认第一主体部65的状态。
[0099] 本发明并不限于上述各实施方式的结构,在不脱离其宗旨的范围内能够进行设计变更。
[0100] 例如,在上述各实施方式中,对外圈21压入于第一轴套18的情况进行了说明。然而,外圈21只要固定于第一轴套18即可,并不限于各实施方式的结构。
[0101] 图5为本发明的第一、第二实施方式的第一变形例中的第一轴承装置的放大图。例如,如图5所示,也可以设为将外圈21与第一轴套18进行一体成型。在此,在图5中,例示了在第二实施方式的第一轴套18中适用了该第一变形例的情况,但也可以在第一实施方式的第一轴套18中适用该第一变形例。在该情况下,也可以设为在第一轴套18的外周面设置由比第一实施方式的外圈21更柔软的材质构成的层75。通过设置这种柔软的层75,即使在将第一轴套18与外圈21进行一体成型的情况下,也能够抑制相对于第一轴承壳体17的第一轴套18的攻击性。
[0102] 而且,在上述各实施方式中,对第一减振器19形成为截面圆形的情况进行了说明。然而,第一减振器19的形状并不限于截面圆形。
[0103] 图6为本发明的第一、第二实施方式的第二变形例中的第一轴承装置的局部放大图。例如,如图6所示,也可以使用片状的第一减振器19。而且,在上述各实施方式中,对第一减振器19沿轴线O方向排列配置有两个的情况进行了说明。然而,可以设为第一减振器19仅配置一个或沿轴线O方向排列配置三个以上。而且,在上述各实施方式中,对第一减振器容纳部44为截面四角形的角槽的情况的一例进行了说明。然而,第一减振器容纳部44的形状并不限于角槽。第一减振器容纳部44例如,可以为U槽或V槽。而且,第一减振器容纳部44也可以设置于第一轴套18或设置于第一轴承壳体17与第一轴套18这两者。
[0104] 而且,在上述各实施方式中,对使用于增压器1的轴承装置11的一例进行了说明。然而,本发明的轴承装置11并不限于使用于增压器1的轴承装置。也可以作为增压器以外的旋转机械的轴承装置进行使用。并且,在各实施方式中,对增压器1搭载于汽车等车辆的情况进行了说明。然而,本发明的增压器也可以为搭载于车辆以外的增压器。
[0105] 产业上的可利用性
[0106] 本发明的轴承装置及增压器能够吸收热变形、组装公差及旋转时的干扰因素且能够轻松地进行外圈的止转,并且,能够抑制磨损。
[0107] 标记说明
[0108] 1-增压器,2-压缩部,3-驱动部,4-压缩机叶轮,5-压缩机壳体,6-旋转轴,6a-外周面,7-轴端部,8-空间,10-电动机,11-轴承装置,11a-转子,11b-定子,12-第一轴承装置,13-第二轴承装置,14-壳体,15-壁面,16-第一滚动轴承,17-第一轴承壳体,17a-主体,18-第一轴套,18a-外周面,19-第一减振器,20-内圈,21-外圈,
21a-端面,22-滚动体,23-保持器,24-密封部件,25-外周面,26-内周面,27-内周面,28-轴承保持部,29-预压部,30-端部,31-预压部主体,31a-纵表面,31b-端部,
32-预压弹簧,33-凸部,34-第一端部,35-外周面,36-凹部,37-间隔件,38-卡止孔,
39-销,40-第二端部,41-支承部,42-端部,43-突出部,44-第一减振器容纳部,45-贯穿孔,47-螺母,48-第二轴承保持部,49-第二滚动轴承,50-第二轴承壳体,51-第二轴套,51a-外周面,52-第二减振器,53-止转部,54-第二内周面,55-卡止凹部,56-第二销,57-封闭部件,58-壳体主体,58a-第二减振器容纳部,59-壳体开口部,60-孔,
61-螺栓,62-第二贯穿孔,63-衬套,65-第一主体部,66-第二主体部,67-贯穿部,
68-弹簧支承部,69-贯穿孔,70-突出部,71-凹部,72-销,73-内侧端部,74-端部,
75-层,K-容纳空间,O-轴线,St-传感器目标,T-突起。
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