排氣渦輪增壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種排氣渦輪增壓器(1),具有一個(gè)渦輪機(jī)(2);具有一個(gè)壓縮機(jī)(3),并且具有一個(gè)軸承殼體(4),該軸承殼體被安排在該渦輪機(jī)(2)與該壓縮機(jī)(3)之間并且該軸承殼體的一個(gè)壓縮機(jī)側(cè)凸緣(5)鄰接該壓縮機(jī)(3),其中,一個(gè)熱量扼制件(6,6’)被安排在該軸承殼體(4)的壓縮機(jī)側(cè)凸緣(5)中。
【專利說(shuō)明】排氣渦輪增壓器
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的一種排氣渦輪增壓器。
[0002]如果所述類型的排氣渦輪增壓器的軸承殼體具有與壓縮機(jī)的殼體直接鄰接的一個(gè)壓縮機(jī)側(cè)凸緣或一體化的后壁的話,會(huì)發(fā)生一股從渦輪機(jī)側(cè)到壓縮機(jī)側(cè)的熱量流,這導(dǎo)致對(duì)壓縮機(jī)的額外加熱,特別是在低轉(zhuǎn)速/負(fù)荷時(shí)。
[0003]因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供在權(quán)利要求1的前序部分所指明類型的一種排氣渦輪增壓器,這種排氣渦輪增壓器允許減少?gòu)臏u輪機(jī)側(cè)到壓縮機(jī)側(cè)的熱量傳遞。
[0004]所述目的是通過(guò)權(quán)利要求1的這些特征來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0005]通過(guò)在壓縮機(jī)側(cè)凸緣中提供一個(gè)熱量扼制件,就有可能使軸承殼體與壓縮機(jī)或壓縮機(jī)殼體熱解偶,并且由此減少?gòu)膲嚎s機(jī)側(cè)在壓縮機(jī)方向上的熱量傳導(dǎo)。
[0006]以此方式,消除了如以上說(shuō)明的該壓縮機(jī)的額外的加熱,結(jié)果是壓縮機(jī)效率得到一個(gè)相當(dāng)大的提聞。
[0007]多項(xiàng)從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的多個(gè)有利優(yōu)化。
[0008]權(quán)利要求11和12將一種排氣渦輪增壓器的軸承殼體定義為一種單獨(dú)可銷售的物
品O
[0009]從以下基于附圖的多個(gè)示例性實(shí)施例的說(shuō)明中將顯現(xiàn)出本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn),在附圖中:
[0010]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的一個(gè)第一實(shí)施例的示意性簡(jiǎn)化的圖示,
[0011]圖2示出了一個(gè)第二實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖1的圖示,
[0012]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)軸承殼體的示意性稍微簡(jiǎn)化的圖示,
[0013]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的一個(gè)第三實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖1和圖2的圖示,并且
[0014]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的一個(gè)第四實(shí)施例的對(duì)應(yīng)于圖1、圖2和圖4圖示。
[0015]圖1、圖2、圖4和圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器I的四個(gè)實(shí)施例,其中這些實(shí)施例各自具有一個(gè)渦輪機(jī)2和一個(gè)壓縮機(jī)3。在此,渦輪機(jī)2由渦輪機(jī)葉輪2A表示,而該壓縮機(jī)由壓縮機(jī)葉輪3A表示。然而,為簡(jiǎn)化圖示,在圖1、圖2、圖4和圖5中并未示出渦輪機(jī)殼體和壓縮機(jī)殼體,盡管這些在排氣渦輪增壓器的實(shí)際實(shí)施例中會(huì)不言而喻的提供。這還應(yīng)用于此類排氣渦輪增壓器的所有其他部件,這些部件在以下也不會(huì)予以詳細(xì)說(shuō)明,因?yàn)椴恍枰鼈儊?lái)說(shuō)明本發(fā)明的這些原理。
[0016]根據(jù)圖1、圖2、圖4和圖5的實(shí)施例的排氣渦輪增壓器I均具有一個(gè)軸承殼體4,該軸承殼體在每個(gè)展示的實(shí)施例中均配備有一個(gè)壓縮機(jī)側(cè)一體化的凸緣或一個(gè)一體化的后壁5,該凸緣或后壁在排氣渦輪增壓器I的完全組裝好的狀態(tài)下鄰接各自情況下的壓縮機(jī)3的壓縮機(jī)殼體(在這些圖中未展示)。
[0017]為允許該渦輪機(jī)側(cè)與壓縮機(jī)側(cè)熱解偶,在上述這些實(shí)施例中,壓縮機(jī)側(cè)凸緣5在各自情況下配備有一個(gè)熱量扼制件6或6’。[0018]在根據(jù)圖1的實(shí)施例中,所述熱量扼制件6被成形為在凸緣5中的一個(gè)外凹槽,也就是說(shuō)開(kāi)放進(jìn)入外部區(qū)域中的一個(gè)凹槽6,如從圖1可詳細(xì)看到的。在此,凹槽6優(yōu)選地被成形為一個(gè)圍繞凸緣5環(huán)繞360°的凹槽。所述凹槽6產(chǎn)生希望的熱解偶,其中構(gòu)成扼制點(diǎn)的最窄的截面由參考符號(hào)D標(biāo)示。
[0019]該外凹槽或凹切6可以通過(guò)鑄造或者對(duì)凸緣5機(jī)械加工來(lái)產(chǎn)生。
[0020]在根據(jù)圖2、圖4和圖5的實(shí)施例中,提供了一個(gè)以內(nèi)凹槽形式的熱量扼制件6’,所述內(nèi)凹槽再次優(yōu)選地被成形為一個(gè)360°環(huán)繞的凹槽,然而如由圖3中的軸承殼體4的替代實(shí)施例的圖示所示出的,該凹槽不是強(qiáng)制性需要的但卻是優(yōu)選的。
[0021]該內(nèi)凹槽6’還產(chǎn)生了希望的熱解偶,這導(dǎo)致了根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器I的在前言中說(shuō)明的這些優(yōu)點(diǎn)。
[0022]在根據(jù)圖4的實(shí)施例中,一個(gè)隔熱元件7被安排在內(nèi)凹槽6’中,該隔熱元件并未完全填充該凹槽6’。
[0023]在根據(jù)圖5的實(shí)施例中,同樣有一個(gè)隔熱元件8安排在凹槽6’中,但是在此情況下該隔熱元件8完全填充該凹槽,也就是說(shuō)延伸得與軸承殼體4的殼體蓋9 一樣遠(yuǎn),如從圖5可詳細(xì)看出。
[0024]隔熱元件7或8可以被生產(chǎn)成一個(gè)由隔熱材料構(gòu)成的盤,例如陶瓷盤。
[0025]這些內(nèi)凹槽6’還可以機(jī)械地產(chǎn)生或者在軸承殼體4的鑄造過(guò)程中產(chǎn)生。
[0026]還有可能使隔熱元件7、8放置到或者鑄造到凹槽6’中。
[0027]如以上說(shuō)明的,圖3展示的一個(gè)凹槽6’是一個(gè)僅部分環(huán)繞的凹槽。參考符號(hào)D再次指示最窄截面。在圖3還標(biāo)注的是凹槽6’的高度H和寬度B,該高度和寬度優(yōu)選是以一個(gè)比率Η/Β>2.5的。最窄截面D處于從近似2mm到3mm的一個(gè)范圍。
[0028]如果該凹槽6’被成形為一個(gè)360°環(huán)繞的凹槽的話,所述比率H/B也可以是不言而喻的。
[0029]除本發(fā)明的以上書面披露之外,特此明確地參考在圖1至圖5中對(duì)本發(fā)明的圖示說(shuō)明。
[0030]參考符號(hào)清單
[0031]I排氣渦輪增壓器
[0032]2渦輪機(jī)
[0033]3壓縮機(jī)
[0034]4軸承殼體
[0035]5壓縮機(jī)側(cè)凸緣/ 一體化的后壁
[0036]6,6’熱量扼制件(外凹槽或內(nèi)凹槽)
[0037]7,8隔熱元件
[0038]9軸承殼體蓋
[0039]D最窄截面/扼制點(diǎn)
[0040]H凹槽的高度
[0041]B凹槽的寬度
【權(quán)利要求】
1.一種排氣渦輪增壓器(I) -具有一個(gè)渦輪機(jī)(2); -具有一個(gè)壓縮機(jī)(3);并且 -具有一個(gè)軸承殼體(4),該軸承殼體被安排在該渦輪機(jī)(2)與該壓縮機(jī)(3)之間并且該軸承殼體的一個(gè)壓縮機(jī)側(cè)凸緣(5)鄰接該壓縮機(jī)(3),其中 -一個(gè)熱量扼制件(6,6’)被安排在該軸承殼體(4)的壓縮機(jī)側(cè)凸緣(5)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣渦輪增壓器,其中,該熱量扼制件被成形為一個(gè)外凹槽(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排氣渦輪增壓器,其中,該凹槽(6)被成形為一個(gè)360°環(huán)繞的凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣渦輪增壓器,其中,該熱量扼制件被成形為一個(gè)內(nèi)凹槽(6,)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的排氣渦輪增壓器,其中,該內(nèi)凹槽(6’)被成形為一個(gè)360°環(huán)繞的凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的排氣渦輪增壓器,其中,一個(gè)隔熱元件(7,8)被安排在該內(nèi)凹槽(6’)之中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的排氣渦輪增壓器,其中,該隔熱元件(8)完全填充該凹槽(6,)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的排氣渦輪增壓器,其中,該隔熱元件(7;8)被成形為一個(gè)由隔熱材料構(gòu)成的盤。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的排氣渦輪增壓器,其中,該盤被成形為一個(gè)陶瓷盤。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或9之一所述的排氣渦輪增壓器,其中,該凹槽(6’)的高度(H)相對(duì)寬度(B)的比率大于2.5。
11.一種排氣渦輪增壓器(I)的軸承殼體(4), -具有一個(gè)壓縮機(jī)側(cè)凸緣(5),其中,一個(gè)熱量扼制件(6,6’)被安排在該壓縮機(jī)側(cè)凸緣(5)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的軸承殼體,其特征為權(quán)利要求2至10之一。
【文檔編號(hào)】F02B39/00GK103518049SQ201280020561
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月10日
【發(fā)明者】J-H·黑默爾, U·施密特, O·楚姆內(nèi)希 申請(qǐng)人:博格華納公司