用于将平衡标记引入涡轮增压器的压缩机轮中的方法，以及包括具有平衡标记的压缩机轮的涡轮增压器技术

本发明专利技术涉及一种用于将平衡标记引入涡轮增压器的压缩机轮中的方法。根据该方法，首先使铣削工具在第一方向上移动以便将凹陷部引入压缩机轮中，并且位于凹陷部中的铣削工具然后在第二方向上行进出以便将凹陷部转换成梨段形平衡标记。本发明专利技术还涉及一种涡轮增压器，其包含具有一个或多个梨段形平衡标记的压缩机轮。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将平衡标记引入涡轮增压器的压缩机轮中的方法，以及包括具有平衡标记的压缩机轮的涡轮增压器
本专利技术涉及一种用于将平衡标记引入涡轮增压器的压缩机轮中的方法，以及包括具有平衡标记的压缩机轮的涡轮增压器。
技术介绍
平衡排气涡轮增压器的芯组件是已知的。这例如由借助于铣削工具在压缩机轮的可接近侧上移除材料来实现。由于必须确保在材料移除期间压缩机轮的叶片不被损坏，因此通过铣削工具的一维前进将材料从压缩机轮的轮毂轮廓移除到期望的深度。这个过程在流体动力学或强度方面不是最佳的，也不是与空间要求相关的。可用于材料移除的空间受到压缩机轮的相邻叶片之间存在的小空间的限制。出于空气动力学的原因，扩大这种叶片间距是不利的。此外，在移除材料后进行的强度分析示出，使用具有刀具半径较大和移除深度更小的铣削工具确实会导致更低的应力峰值，但同时会移除更少量的材料。DE102008016937A1公开了一种用于内燃机的排气涡轮增压器，其具有通流外壳和可旋转地安装在外壳中的转子。转子包括第一叶轮和第二叶轮。第一叶轮经由轴旋转固定地连接到第二叶轮。第一叶轮和/或第二叶轮具有定位在对应的叶轮的背面上的平衡标记。平衡标记具有径向平衡标记轮廓，以及外边缘和内边缘。径向平衡标记轮廓具有在外边缘处的第一切角和在内边缘处的第二切角。第一切角和/或第二切角的值小于40°。
技术实现思路
本专利技术基于以下目的：提供一种用于在涡轮增压器的压缩机轮中形成平衡标记的改进方法，以及一种设置有这种平衡标记的涡轮增压器。该目的通过一种方法来实现，在该方法中，铣削工具首先在压缩机轮上在第一方向上移动，以便将凹陷部引入压缩机轮的流入侧中，然后位于凹陷部中的铣削工具在第二方向上行进出以便将凹陷部转换成梨段形平衡标记。该过程的优点特别在于，通过所要求保护的方法，可在不增加空间需求的情况下移除更大量的材料，并且同时仅对压缩机轮基体的支撑截面的强度产生轻微影响。特别地，本专利技术允许在一次通过中在压缩机轮的流入侧中形成梨段形平衡标记，即不必重复地重新应用铣削工具。在压缩机轮的流入侧中的梨段形平衡标记的这种应用还带来了生产时间减少和生产精度提高的优点。附图说明以下参考附图作为示例解释本专利技术。在附图中：图1是示出排气涡轮增压器1的基本构造的框图，图2是具有球段形平衡标记的压缩机轮的一部分的透视图，图3是具有梨段形平衡标记的压缩机轮的一部分的透视图，图4是具有弯曲的梨段形平衡标记的压缩机轮的一部分的透视图，图5是示出根据本专利技术的方法的流程图，图6是示出由梨段形平衡标记与铣削工具的线性行进出形成的角度α的简图，图7是示出设置有梨段形平衡标记的压缩机轮的侧视图的简图，以及图8是示出设置有与球段形平衡标记相比的梨段形平衡标记的压缩机轮的侧视图的简图。具体实施方式图1是示出排气涡轮增压器1的基本构造的框图。该排气涡轮增压器1具有涡轮机2，涡轮机2包含布置在涡轮机外壳3中的涡轮机轮4。排气涡轮增压器1还具有压缩机5，压缩机5包含布置在压缩机外壳6中的压缩机轮7。排气涡轮增压器1还具有轴承装置9，轴承装置9包含连接到压缩机外壳6和涡轮机外壳3的轴承外壳10。在轴承外壳10中安装有轴8，在轴8的一个端部区域处有涡轮机轮4，并且在另一个端部区域处有压缩机轮7。在那种情况下，涡轮机轮4和压缩机轮7可固定到轴8或者是作为轴8的整体构成。在排气涡轮增压器的操作期间，供应到排气涡轮增压器的机动车辆的排气流驱动涡轮机轮4，从而转动固定地连接到涡轮机轮4的轴8。该旋转运动被传递到也固定地连接到轴8的压缩机轮7。供应到压缩机5的新鲜空气通过压缩机轮7被压缩；该空气与必要的燃料一起被供应到机动车辆的发动机的燃烧室以便增加发动机功率。图2是具有球段形平衡标记11和12的压缩机轮7的一部分的透视图。通过在压缩机轮上在一个方向上（即一维地）移动铣削工具，以便在与压缩机轮接触之后然后在压缩机轮中形成期望深度的所述球段形凹陷部，在压缩机轮的流入侧上形成这些平衡标记。图3示出了具有梨段形平衡标记13和14的压缩机轮7的一部分的透视图，如可使用根据本专利技术的方法在压缩机轮中形成的。这些平衡标记13和14也通过在下面参考图5解释的方法在弯曲地形成的压缩机轮的流入侧上形成。该图5示出，在第一步骤S1中，通过在压缩机轮7上在第一方向上（即一维地）移动铣削工具，以便在与压缩机轮7接触之后然后在压缩机轮7中形成所述球段形凹陷部，首先在压缩机轮7的弯曲的流入侧中形成球段形凹陷部。然后在第二步骤S2中，存在于球段形凹陷部中的铣削工具在第二方向上行进出，以便将相应的球段形凹陷部转换成梨段形凹陷部，并且因此产生梨段形平衡标志。然后，在本专利技术中，铣削工具是二维地前进的，这意味着铣削工具首先在压缩机轮上在一个方向上移动，以便产生具有期望深度的球段形凹陷部，并且然后定位在球段形凹陷部中的铣削工具在第二方向上偏转并且被允许在该第二方向上行进出，以便产生形成期望的梨段形平衡标记的最终期望的大致梨段形凹陷部。铣削工具优选地以大致对应于压缩机轮的叶片的角度的角度偏转，以便最佳地使用相邻叶片之间的通道中的收缩部。此外，优选地，铣削工具在轴向方向上的前进停止，使得压缩机轮基体的支撑截面在整个梨段形凹陷部的区域中保持恒定。然而，由于使用与生产对应于铣削工具的半径的相同半径的已知球段形平衡标记相同的铣削工具，所以由移除梨段形状的材料引起的凹口具有较小的弱化效果，因为凹口具有细长的形式。在形成梨段形标记时移除的材料的体积大于形成对应深度的球段形标记时移除的体积。形成梨段形凹陷部所需的空间对应于形成球段形凹陷部所需的空间。在上述示例性实施例中，在第一方法步骤中在压缩机轮中形成的凹陷部是球段形凹陷部。根据附图中未示出的另外的实施例，该凹陷部也可具有不同的形状，其中凹陷部的形状取决于铣削工具头部的形状。凹陷部的上周向边缘的所得形状然后可以是例如圆形的、椭圆形的或抛物线的。铣削工具可以直线或弓形方式在第二方向上行进出。可容易实现的直线行进出导致图3中所示的平衡标记的形状。图6是示出由梨段形平衡标记与铣削工具的线性行进出形成的角度α的简图。随着铣削工具的弓形行进出，由铣削工具损坏叶片轮的风险降低。铣削工具的这种弓形行进出最终产生弯曲的梨段形平衡标记。图4中示出了压缩机轮中的这种弯曲的梨段形平衡标记13’和14’。在根据本专利技术的方法的一个实施例中，铣削工具的前进的轴向坐标在行进出期间保持恒定。在这种情况下，压缩机轮的支撑截面保持恒定。在根据本专利技术的方法的另一个实施例中，铣削工具的前进的轴向坐标在行进出期间改变。在这种情况下，有可能根据需要有意产生压缩机轮的不同的支撑截面。原则上，如果在距压缩机轮的纵向中心轴线更大的径向距离处形成平衡标记，则平衡标记更有效。然而，一般来讲，压缩机轮的壁厚在距压缩机轮的纵向中心轴线更大的距离处更小，使得在压缩机轮的该区域中形成平衡标记可引起关于压缩机轮的强度的问题。当在距压缩机轮的纵向中心轴线的更小径向距离处形成平衡标记时，虽然压缩机轮的壁厚更大，但是压缩机轮的叶片之间的空间很小。因此，可能的移除量由于该处更大的壁厚而增加，但是由于有限的空间而减小。然而，根据本专利技术的方法带来如下优点：当平衡标记在距压缩机轮的纵向中心轴线更大距离处形成时，可在不需要更深本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将平衡标记引入涡轮增压器的压缩机轮中的方法，其具有以下步骤：‑ 在第一方向上移动铣削工具，以便在所述压缩机轮的流入侧中形成凹陷部，以及‑ 然后在第二方向上使位于所述凹陷部中的所述铣削工具行进出，以便将所述凹陷部转换成梨段形平衡标记。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.07 DE 102015219374.81.一种用于将平衡标记引入涡轮增压器的压缩机轮中的方法，其具有以下步骤：-在第一方向上移动铣削工具，以便在所述压缩机轮的流入侧中形成凹陷部，以及-然后在第二方向上使位于所述凹陷部中的所述铣削工具行进出，以便将所述凹陷部转换成梨段形平衡标记。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过在所述第一方向上移动所述铣削工具，在所述压缩机轮的所述流入侧中形成凹陷部，该凹陷部的所述上边缘被配置成圆形的、椭圆形的或抛物线的。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一凹陷部以球段的形状形成。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述凹陷部形成在所述压缩机轮的所述流入侧的弯曲表...

【专利技术属性】
技术研发人员：B勒迈尔，M格拉夫，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE