废气涡轮增压器制造技术

技术编号:11782381 阅读:90 留言:0更新日期:2015-07-27 22:16
本发明专利技术涉及一种用于内燃机的废气涡轮增压器(1),包括:转子(6),所述转子(6)包括涡轮(2)的涡轮叶轮(7)、压缩机(4)的压缩机叶轮(8)和轴(9),所述轴(9)以可旋转地固定的方式与所述涡轮叶轮(7)以及所述压缩机叶轮(8)连接;用于将所述转子(6)安装在所述废气涡轮增压器(1)的外罩(11)中的轴承座(14),所述轴承座(14)包括内衬套(15)和外衬套(16),所述内衬套(15)以可旋转地固定的方式布置在所述轴(9)上,以及以同轴的方式轴向地布置在所述涡轮叶轮(7)和所述压缩机叶轮(8)之间,所述外衬套(16)与所述内衬套(15)同轴布置,所述轴承座(14)经由滚动体(47)可旋转地安装在所述内衬套(15)上;以及至少两个阻尼环(22),所述阻尼环(22)彼此轴向隔开地同轴地布置在所述外衬套(16)上,并且在所述外罩(11)的轴承区(13)中得到支撑。当所有情况下阻尼环(22)均由线网(23)制成时获得改善的阻尼效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有权利要求1的前序部分所述特征的用于内燃机的废气涡轮增压器
技术介绍
DE 10 2012 200 623 Al公开了一种废气涡轮增压器,包括转子和用于将转子安装在废气涡轮增压器的外罩中的轴承座。转子包括废气涡轮增压器的涡轮的涡轮叶轮、废气涡轮增压器的压缩机的压缩机叶轮以及轴,该轴以可旋转地固定的方式与涡轮叶轮和压缩机叶轮连接。轴承座包括内衬套和与所述内衬套同轴的外衬套,该内衬套以可旋转地固定的方式同轴地轴向布置在涡轮叶轮和压缩机叶轮之间的轴上,该外衬套经由滚动体可旋转地安装在内衬套上。此外,提供至少两个阻尼环,所述阻尼环同轴地布置在所述外衬套上并彼此轴向隔开,并且在外罩的轴承区中得到支撑;在已知的废气涡轮增压器的情况下,阻尼环分别由卷簧形成,该卷簧特别可为由多个单独的线制成的绞线性多线卷簧。为了在转子的自然频率(对弯曲至关重要)下抑制不理想的转子振动,在轴承座的外衬套和外罩的轴承区之间需要阻尼环。
技术实现思路
本专利技术解决了以下问题:为上文开始时所述类型的废气涡轮增压器提供改善的实施方式或者至少另一实施方式,其特征在于优选有效地抑制转子振动。根据本专利技术,该问题通过独立权利要求的主题解决。有利的实施方式是从属权利要求的主题。本专利技术基于以下总体思想:各种情况下由线网制造阻尼环。在此类线网内,金属线或多根金属线互相编织,由此在线网内形成多个接触点和力传输点,其中,在接触点的区域中,各根线或线段相对于彼此的相对运动也是可能的。这些相对运动经受强烈的摩擦。由此,此类线网对于作用于其上的力呈现出相对彻底的消除效果。这意味着导致线网变形的力通过线网内的摩擦大部分被消除,由此获得彻底的阻尼效果。因此,经由轴承座抵达至外衬套的转子振动在阻尼环中得到彻底抑制,使得它们不被传输至外罩的轴承区,或者仅以大幅降低的程度传输。由此,外罩的振幅可显著减小,这防止或降低了外罩的干扰噪音辐射。根据有利的实施方式,阻尼环可具有轴向(即平行于转子的旋转轴向)尺寸大于径向尺寸的截面轮廓,其中径向则与转子的旋转轴向相关。该情况下的阻尼环可特别具有矩形或大致矩形的截面轮廓。通过该构造,一方面在各个阻尼环和外衬套之间,另一方面在各个阻尼环和轴承区之间存在较大的接触面积,由此在这些区域中,特别通过摩擦,可传输较大的轴向力。在此方面,该截面的几何形状有利于阻尼环的其它功能,其可存在于将外衬套轴向定位或固定在轴承区中。根据另一有利的实施方式,阻尼环可分别经由支撑环布置在外衬套和/或轴承区上。此时,各个支撑环可被紧固至外衬套或阻尼环,同时各个阻尼环然后被插入至支撑环中,并被支撑环轴向固定。或者,相似地可能将支撑环以固定的方式紧固至阻尼环,这可为组装优势。为了通过正接合的连接或轴向挡块在轴向方向固定各个阻尼环,各个支撑环的截面轮廓可为L形或U形。在另一实施方式中,外衬套上的各个阻尼环的轴向固定可经由摩擦接合的连接或正接合的连接或材料接合的连接来实现。在此情况下,阻尼环和外衬套之间的轴向固定力仅通过摩擦接合的连接或材料接合的连接或正接合的连接来传输,其中还可存在正接合的连接和摩擦接合的连接。例如通过将各个阻尼环焊接或熔接至外衬套来获得材料接合的连接。正接合的连接例如可经由圆周槽实现,该圆周槽在圆周方向上周向闭合,阻尼环可利用支撑环或不利用支撑环插入该圆周槽中。摩擦接合的连接通过阻尼环和外衬套的摩擦对或摩擦学系统获得。为了将各个阻尼环固定至外衬套中,另一实施方式中的外衬套可包括圆周方向的外圆周槽,其中,各个阻尼环被插入该外圆周槽中;或者圆周方向的至少一个圆周轴向挡块,各个阻尼环轴向邻接该圆周轴向挡块。在此情况下,通过外衬套上的轮廓实现用于相对于外衬套轴向紧固各个阻尼环的正接合的连接。在另一实施方式中,抗旋转锁可被提供在外衬套和各个阻尼环之间,其优选经由摩擦接合的连接或材料接合的连接实现。抗旋转锁还可借助于正接合的连接来实现。此外,各个阻尼环在外罩的轴承区上的轴向固定可经由摩擦接合的连接或正接合的连接或材料接合的连接来实现。抗旋转锁还可经由摩擦接合的连接或正接合的连接或材料接合的连接在各个阻尼环和外罩的轴承区之间实现。经由正接合的连接的抗旋转锁通过阻尼环和外衬套或者阻尼环和轴承区上的径向突起和/或凹陷来获得。为了将各个阻尼环固定至外罩的轴承区上,根据另一实施方式的轴承区可包括圆周方向的内圆周槽,其中,各个阻尼环被插入该内圆周槽中或者圆周方向的至少一个圆周轴向挡块,各个阻尼环轴向邻接该圆周轴向挡块。根据另一有利的实施方式,可径向和/或轴向压缩各个阻尼环,其中此压缩特别大部分或全部发生在各个阻尼环的弹性变形区域中。在预负载的阻尼环内,获得更高的摩擦值,由此可改善阻尼环的抑制效果。在另一实施方式中,内衬套可轴向分成两部分,使得内衬套包括两个内衬套部分。在此情况下,两个内衬套部分可经由单独的滚动体布置安装在外衬套上。由此,简化了轴承座的组装。在另一有利的实施方式中,可提供与外罩没有任何直接接触的外衬套。由于此直接结构,防止了外衬套和外罩之间产生的声传播,使得经由阻尼环抑制传输成为可能。根据另一实施方式,在外衬套和轴承区之间可径向存在润滑油间隙,其中各个阻尼环穿至润滑油。穿至足以润滑的润滑油可由具有适宜的编织参数(诸如线厚、网孔大小和网孔密度)的编织金属线构成的各个阻尼环来实现。外衬套和轴承区之间的润滑油间隙可用于将润滑油导至轴承座的其他区域,特别导至滚动体或滚动体布置。在外衬套和轴承区之间的间隙中,润滑油可同时产生一定振动抑制作用。【附图说明】本专利技术的其它重要特征和优点来自于从属权利要求、附图,以及借助于附图的相关【附图说明】。应理解的是上文所述的以及下文将要解释的特征不仅能以所述的相应组合使用,也可以其它组合或独自使用,而不背离本专利技术的范围。本专利技术的优选示例性实施方式示于附图中,并在以下说明中得到更详细地解释,其中相同的附图标记指代相同或相似或功能相同的组件。在每种情况下示意性示出了:图1:回路图方式的废气涡轮增压器的高度简化的示意图;图2:轴承座区域中的废气增压涡轮器的简化纵剖面图;图3:另一实施方式中,阻尼环区域中大幅简化的纵剖面图;图4:然而,在又一实施方式中,此类阻尼环区域中废气涡轮增压器的截面图。【具体实施方式】根据图1,用于对内燃机(此处未示出)增压的废气涡轮增压器I以普通方式包括用于使废气流3膨胀的涡轮2以及用于压缩新鲜空气流5的压缩机4。此外,涡轮增压器I包括转子6,该转子6包括涡轮2的涡轮叶轮7、压缩机4的压缩机叶轮8和轴9,该轴9以可旋转地固定的方式与涡轮叶轮7以及压缩机叶轮8连接。在此,涡轮叶轮7被布置在分配给涡轮2的涡轮增压器I的外罩11的涡轮区10中。相比而言,压缩机叶轮8被布置在分配给压缩机4的外罩11的压缩机区12中。轴9延展通过布置在涡轮区10和压缩机区12之间的外罩11的轴承区13,其中转子6被安装在外罩11中。根据图2,轴承座14提供用于将转子6安装在外罩11中,该轴承座14包括内衬套15和外衬套16,内衬套15和外衬套16彼此共轴地布置,并且与转子6的旋转轴线17同轴布置,其中转子6的旋转轴线17由轴9的纵向中心轴线18限定。轴承座14轴向地布置在轴9上的涡轮叶轮7和压缩机叶轮8之间。各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃机的废气涡轮增压器,包括:转子(6),所述转子(6)包括涡轮(2)的涡轮叶轮(7)、压缩机(4)的压缩机叶轮(8)和轴(9),所述轴(9)以可旋转地固定的方式与所述涡轮叶轮(7)以及所述压缩机叶轮(8)连接;用于将所述转子(6)安装在所述废气涡轮增压器(1)的外罩(11)中的轴承座(14),所述轴承座(14)包括内衬套(15)和外衬套(16),所述内衬套(15)以可旋转地固定的方式布置在所述轴(9)上,以及以同轴的方式轴向地布置在所述涡轮叶轮(7)和所述压缩机叶轮(8)之间,所述外衬套(16)与所述内衬套(15)同轴布置,所述轴承座(14)经由滚动体(47)可旋转地安装在所述内衬套(15)上;至少两个阻尼环(22),所述阻尼环(22)彼此轴向隔开地同轴地布置在所述外衬套(16)上,并且在所述外罩(11)的轴承区(13)中得到支撑;其特征在于,所述阻尼环(22)各自由线网(23)制成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:吉多·戴梅
申请(专利权)人:博世马勒涡轮系统有限两合公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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