滚动轴承涡轮增压器转子动力学发展综述

【作者】 张智勇； 郭虎伦； 杨瑞； 曹树谦； 陈予恕；

【机构】 天津大学机械工程学院； 天津市非线性动力学与控制重点实验室；

【摘要】 1905年Buechi博士为了提高自吸气内燃机的效率,发明了涡轮增压器。在70年代后期,我国涡轮增压器的研制和生产开始由单机单配、分散生产的方式逐步走上了系列设计和专业化生成的道路。不同于滑动轴承系统旋转对油膜的高剪切作用,采用双联球轴承支承技术可使增压器系统在大转速和温度范围获得更低的摩擦性能,可有效提升汽车操控性的同时减小CO2和NOx排放量,且系统结构相对简单(如无需单独的推力轴承),便于安装和维护。据统计滚动轴承涡轮增压器在工作温度下摩擦功率损失可降低50%,特别在发动机冷启动或怠速加载状态下由于涡轮迟滞效应小,滚动轴承涡轮增压的加速特性更为显著。然而,对比国际上滚动轴承-涡轮增压器技术已经成熟到足以供应主流市场,目前我国滚动轴承-涡轮增压器依然处于样机测试阶段,而且振动噪声问题突出。本文将对国内外滚动轴承涡轮增压器转子动力学设计研究进行概述,探讨我国该领域发展中的关键问题。更多还原