用于废气涡轮增压器的叶轮，废气涡轮增压器和用于平衡废气涡轮增压器的工作轮的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于废气涡轮增压器的叶轮，其中叶轮(1)以可围绕转动轴线(4)转动的方式安装在废气涡轮增压器(3)的壳体中，并且其中叶轮(1)具有轮毂(6)，所述轮毂具有轮背面(7)和背离所述轮背面(7)构成的轮端面，并且其中在轮毂(6)上多个叶轮叶片(5)以在轮背面(7)和轮端面之间延伸的方式构成，并且其中在多个叶轮叶片(5)中的第一叶片(8)和多个叶轮叶片(5)中的第二叶片(9)之间构成的叶片通道(10)中设置有平衡标记(12)，其中所述第二叶片与所述第一叶片(8)相邻地设置，其中根据本发明专利技术，平衡标记(12)的宽度(B)小于平衡标记(12)的长度(L)。此外，本发明专利技术涉及一种具有这种同样的叶轮的废气涡轮增压器和一种用于使这种废气涡轮增压器的工作轮平衡的方法。

Impeller for exhaust gas turbocharger, exhaust gas turbocharger and method of balancing working wheel for exhaust gas turbocharger

The invention relates to an impeller for an exhaust gas turbocharger, in which the impeller (1) is mounted in the shell of the exhaust gas turbocharger (3) in a rotating way around the rotating axis (4), and the impeller (1) has a hub (6), the hub has a wheel back surface (7) and a wheel end surface which is deviated from the wheel back surface (7), and a plurality of impeller blades (5) are arranged on the hub (6) to be on the wheel back surface (7). A balancing mark (12) is arranged in the blade passage (10) formed between the first blade (8) in a plurality of impeller blades (5) and the second blade (9) in a plurality of impeller blades (5). The second blade is adjacent to the first blade (8), wherein, according to the invention, the width (B) of the balancing mark (12) is less than that of the balancing mark (12). Length (L). In addition, the invention relates to an exhaust gas turbocharger with the same impeller and a method for balancing the working wheel of the exhaust gas turbocharger.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于废气涡轮增压器的叶轮，废气涡轮增压器和用于平衡废气涡轮增压器的工作轮的方法
本专利技术涉及一种在权利要求1的前序部分中提出的类型的用于废气涡轮增压器的叶轮、一种根据权利要求3的废气涡轮增压器以及一种在权利要求4的前序部分中提出的类型的用于平衡废气涡轮增压器的工作轮的方法。
技术介绍
公开文献DE102010048099A1公开了一种具有废气涡轮增压器的叶轮的工作轮。所述叶轮具有叶轮叶片，所述叶轮叶片设置在轮毂上，其具有轮背面和背离轮背面构成的轮端面。在轮背面上，将弓形的平衡标记引入叶轮中。同样已知的是，将平衡标记引入轮背面和轮端面之间的毂中。在此，在两个叶轮叶片之间构成的叶片通道中，在其通道底部设置有平衡标记。也许在该区域中然而不能提供足够的可去除的质量，因为平衡标记优选在叶轮的最大的轮直径的区域内设置。这于是在最不利的情况下引起提高的废品率。在通过铣切形成的平衡标记中，在平衡标记的底部中，也就是说在叶轮的最小厚度的区域中产生高的材料应力。也就是说，为了减少或消除不平衡，通过在叶轮的厚度上进行材料去除来去除足够的材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种用于废气涡轮增压器的改进的叶轮、一种这样的废气涡轮增压器以及一种用于使这种废气涡轮增压器的工作轮平衡的方法，由此能够实现更好的平衡。所述目的通过具有权利要求1的特征的用于废气涡轮增压器的叶轮，通过具有权利要求3的特征的废气涡轮增压器以及通过具有权利要求4的特征的用于使废气涡轮增压器的工作轮平衡的方法实现。本专利技术的具有适合的且不一般的改进形式的有利的设计方案在从属权利要求中给出。本专利技术的第一方面涉及一种用于废气涡轮增压器的叶轮，所述叶轮以可围绕转动轴线转动的方式安装在废气涡轮增压器的壳体中。叶轮具有轮毂，所述轮毂具有轮背面和背离轮背面构成的轮端面。多个叶轮叶片在轮背面和轮端面之间延伸地构成，其中在多个叶轮叶片中的第一叶片和多个叶轮叶片中的第二叶片之间构成的叶片通道中设置有平衡标记，其中所述第二叶片与第一叶片相邻设置。根据本专利技术，平衡标记的宽度小于平衡标记的长度。换言之也就是说，在此不像在现有技术中那样涉及点状的平衡标记，所述平衡标记的宽度基本上对应于其长度，而是涉及沿叶轮的环周方向延伸的平衡标记。平衡标记的增大是有利的，由此在平衡标记中产生的应力最大值转移到平衡标记的边缘上，所述边缘与现有技术相比在叶轮的更大厚度的区域中构成。这使得叶轮的耐久性和持续负荷能力升高。通过平衡标记的这种构成方案，将与叶轮相关联的工作轮特别好地平衡，其中所述工作轮包括轴并且叶轮可与所述工作轮抗扭地连接或已连接，使得工作轮能够在废气涡轮增压器的运行期间进行特别好的且至少近似平衡的转动运动。在根据本专利技术的叶轮的一个设计方案中，平衡标记弯曲地构成。优选地，所述平衡标记匹配于补偿半径。补偿半径对应于从叶轮的转动轴线起直至平衡标记的预设位置的半径。因为平衡标记设计用于减少或消除在叶轮的旋转运行中的不平衡，所以平衡标记的匹配于旋转运动的形状是优选的。本专利技术的第二方面涉及一种废气涡轮增压器，其尤其用于内燃机，所述废气涡轮增压器具有在壳体中可转动地安装的工作轮，所述工作轮包括轴以及至少一个与轴抗扭地连接的根据本专利技术的叶轮。本专利技术的第一方面的有利的设计方案可视作为本专利技术的第二方面的有利的设计方案并且反之亦然。由于叶轮的和尤其工作轮的有利的平衡，废气涡轮增压器的工作轮具有特别平稳的转动运动，这是对于废气涡轮增压器的有效运行以及所述废气涡轮增压器的长的使用寿命有益的。本专利技术的第三方面涉及一种用于使在废气涡轮增压器的壳体中可转动地安装的工作轮、尤其工作轮的叶轮平衡的方法，所述叶轮在叶轮的轮毂上具有多个叶轮叶片。在多个叶轮叶片中的至少一个第一叶片和多个叶轮叶片中的第二叶片之间构成具有通道底部的叶片通道，其中所述第二叶片与所述第一叶片相邻，在所述通道底部中构成平衡标记。根据本专利技术提出，为了引入其长度大于其宽度的平衡标记，将工具或叶轮沿叶轮的环周方向运动。有利的是，通过运动，与长度基本上对应于宽度的、点状的平衡标记不同的所述平衡标记通过工具的或叶轮的主要的枢转运动在工具的规定的、设定的x-y位置处形成。也就是说换言之，工具的或叶轮的或工作轮的仅一个附加的运动即枢转运动是对于形成平衡标记而言所需的。工具的设定的x-y位置的改变是不必要的。平衡标记的低成本的形成借助于去除材料的方法，换言之通过材料去除来实现，其中优选使用铣切法。附图说明本专利技术的其他优点、特征和细节从优选的实施例的下述说明中以及根据附图得到。上文在说明中提到的特征和特征组合以及下面在附图说明中提到的和/或仅在附图中示出的特征和特征组合不仅能够以分别给出的组合形式，而且也能够以其他组合形式或以单独形式应用，而不脱离本专利技术的范围。相同的或功能相同的元件与相同的附图标记相关联。附图示出：图1示出根据现有技术的叶轮的局部的立体图；以及图2示出根据本专利技术的叶轮的局部的立体图。具体实施方式根据现有技术的用于废气涡轮增压器3的工作轮2的叶轮1根据图1构成。叶轮1以压缩机轮的形式构成。工作轮2包括压缩机轮1和未详细示出的涡轮，所述涡轮经由未详细示出的轴与压缩机轮1抗扭地连接。工作轮2在废气涡轮增压器3的未详细示出的轴承部段中以围绕工作轮2的转动轴线4可转动的方式安装。涡轮可转动地容纳在废气涡轮增压器3的未详细示出的可穿流的废气引导部段中。经由废气引导部段的未详细示出的进入通道，用未详细示出的、与废气涡轮增压器3可穿流地连接的内燃机的废气加载涡轮并且使该涡轮置于旋转中。通过借助于轴构成的、与压缩机轮1的抗扭连接，使在未详细示出的空气引导部段中可转动地容纳的压缩机轮1同样置于旋转运动中，其中该压缩机轮吸入和压缩空气。被压缩的空气经由空气引导部段的未详细示出的排出通道输送给内燃机。压缩机轮1包括多个叶轮叶片5，压缩机轮借助于所述叶轮叶片吸入空气，所述叶轮叶片设置在压缩机轮1的轮毂6上。轮毂6具有轮背面7和轮毂6的背离轮背面7构成的未详细示出的轮端面。多个叶轮叶片5以从轮端面延伸至轮背面7的方式设置在轮毂6上。在多个叶轮叶片5中的各两个叶片，即第一叶片8和第二叶片9之间构成有具有通道底部11的叶片通道10，空气沿着所述叶片通道流过。为了实现工作轮2的特别平稳的转动运动，在压缩机轮1的通道底部11上构成平衡标记12。借助于铣切法形成的平衡标记12点状地构成，其中平衡标记12的宽度B基本上对应于平衡标记12的长度L。在图2中示出根据本专利技术的叶轮1，所述叶轮同样以压缩机轮的形式构成。同样，叶轮1也能够以涡轮的形式构成。平衡标记12在其环周延伸方向U上沿叶轮1的环周方向延伸地构成并且基本上圆弧形地构成。所述平衡标记切口状地构成，也就是说换言之，所述平衡标记材料去除地形成。同样，平衡标记12也能够线状地构成。根据本专利技术的叶轮1的平衡标记12具有长度L，所述长度大于宽度B。为了在所谓的高速平衡中产生平衡标记12，一方面用于材料去除的工具或另一方面叶轮1或工作轮2本身能够运动。直线的平衡标记12优选能够借助于运动的工具产生，相反弯曲的平衡标记12优选借助于运动的叶轮1或运动的工作轮2形成。为了实现减少不平衡的足够的材料去除，同样能够提高平衡标记12的深度，其中要注意的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于废气涡轮增压器的叶轮，其中所述叶轮(1)以能围绕转动轴线(4)转动的方式安装在所述废气涡轮增压器(3)的壳体中，并且其中所述叶轮(1)具有轮毂(6)，所述轮毂具有轮背面(7)和背离所述轮背面(7)构成的轮端面，并且其中在所述轮毂(6)上多个叶轮叶片(5)以在所述轮背面(7)和所述轮端面之间延伸的方式构成，并且其中在多个叶轮叶片(5)中的第一叶片(8)和多个叶轮叶片(5)中的第二叶片(9)之间构成的叶片通道(10)中设置有平衡标记(12)，其中所述第二叶片与所述第一叶片(8)相邻地设置，其特征在于，所述平衡标记(12)的宽度(B)小于所述平衡标记(12)的长度(L)，其中所述宽度(B)在所述长度(L)上是基本上恒定的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.07 DE 102016112521.01.一种用于废气涡轮增压器的叶轮，其中所述叶轮(1)以能围绕转动轴线(4)转动的方式安装在所述废气涡轮增压器(3)的壳体中，并且其中所述叶轮(1)具有轮毂(6)，所述轮毂具有轮背面(7)和背离所述轮背面(7)构成的轮端面，并且其中在所述轮毂(6)上多个叶轮叶片(5)以在所述轮背面(7)和所述轮端面之间延伸的方式构成，并且其中在多个叶轮叶片(5)中的第一叶片(8)和多个叶轮叶片(5)中的第二叶片(9)之间构成的叶片通道(10)中设置有平衡标记(12)，其中所述第二叶片与所述第一叶片(8)相邻地设置，其特征在于，所述平衡标记(12)的宽度(B)小于所述平衡标记(12)的长度(L)，其中所述宽度(B)在所述长度(L)上是基本上恒定的。2.根据权利要求1所述的叶轮，其特征在于，所述平衡标记(12)弯曲地构成。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴安娜·福伊斯特尔，英戈·策林格，托尔斯滕·格拉姆施，马丁·克雷谢尔，
申请(专利权)人：IHI供应系统国际有限责任公司，IHI供应系统国际德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE