用于废气涡轮增压机的连接设备和废气涡轮增压机制造技术

技术编号:23563589 阅读:60 留言:0更新日期:2020-03-25 08:03
本发明专利技术涉及一种用于废气涡轮增压机的连接设备,其具有基本上弯曲的第一元件(2)和基本上弯曲的第二元件(3),其中第一元件(2)和第二元件(3)在第一端部区域(6)中或在第二端部区域(7)中可松开地彼此连接并且在第三端部区域(17)或第四端部区域(21)中可运动地彼此连接,并且其中第一容纳部段(16)在第一端部区域(6)和第三端部区域(17)之间延伸并且第二容纳部段(19)在第二端部区域(7)和第四端部区域(21)之间延伸。根据本发明专利技术,为了减少应力,连接设备(1)具有在元件(2;3)中构成的凹部(27)。此外,本发明专利技术涉及一种具有连接设备(1)的废气涡轮增压机。

Connection equipment for exhaust gas turbochargers and exhaust gas turbochargers

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于废气涡轮增压机的连接设备和废气涡轮增压机
本专利技术涉及在权利要求1的前序部分中所给出的类型的用于废气涡轮增压机的连接设备。此外,本专利技术涉及根据权利要求8的前序部分的废气涡轮增压机。
技术介绍
合乎目的地,废气涡轮增压机由多个壳体部段构成:第一壳体部段,其通常由热气,通常内燃机的废气穿流;第二壳体部段,其构成为能够容纳可转动地支承在第二壳体部段中的工作轮并且在第一壳体部段和第三壳体部段之间定位,所述第三壳体部段通常可由环境空气穿流。在各个壳体部段之间,如此构成法兰面,使得这些法兰面可彼此触碰地构成,以至于尽可能避免热气和环境空气流出。只要在法兰面之间造成不密封性,那么一方面废气涡轮增压机的总效率降低并且另一方面在第一壳体部段和第二壳体部段之间产生破坏环境的废气,这尤其要避免。要考虑的是,废气涡轮增压机应当是可分解的,也就是说,例如在各个法兰面之间的材料配合的连接可能引起在法兰面之间的密封性,然而废气涡轮增压机不再是可简单分解的和可再次安装的。尤其成问题的是在废气穿流的第一壳体部段和空气或润滑剂和/或水穿流的第二壳体部段之间的连接,因为在此造成壳体部段之间的过大的温度差以及波动。这意味着,连接元件必须补偿壳体部段的不同的热膨胀并且本身承受不同的且变换的应力。连接设备通常管夹式地构成,其中两个在连接设备的环周上延伸的元件在其彼此相向地构成的端部上至少在一侧上借助于螺丝-螺母连接来可松开地连接。这样,例如从公开文献DE102014103683A1可以获知一种轮廓夹,其在螺丝-螺母连接的区域中具有元件的彼此相向地构成的端部,所述端部分别设有凸起部,使得元件的法兰区域优选仅以凸起部接触。元件被轮廓化地构成并且具有侧壁,所述侧壁梯形地构成,因为轮廓夹设计用于建立圆锥形法兰连接。在具有连接设备的废气涡轮机的运行中在连接设备的特定部位处,通常在基本上碗形构成的彼此连接的元件的端部区域处,出现高的拉应力和压应力。所述拉应力和压应力可能造成应变并且在最严重的情况下造成由于在运行中的破裂引起的故障。
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机的带来安全连接的连接设备。另一目的是给出改进的废气涡轮增压机。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机的连接设备实现。另一目的借助于具有权利要求8的特征的废气涡轮增压机实现。具有本专利技术的合乎目的的且不寻常的改进方案的有利的设计方案在其余权利要求中给出。本专利技术涉及一种用于废气涡轮增压机的连接设备,其具有基本上弯曲的第一元件和基本上弯曲的第二元件。第一元件和第二元件在第一端部区域中或在第二端部区域中可松开地并且在第三端部区域或第四端部区域中可运动地彼此连接,并且其中第一容纳部段在第一端部区域和第三端部区域之间延伸并且第二容纳部段在第二端部区域和第四端部区域之间延伸,其中这些容纳部段设计用于容纳废气涡轮增压机的壳体部段。根据本专利技术,为了减少应力,在第一元件中和/或在第二元件中构成凹部。借助于凹部,尤其只要两个元件都具有凹部,那么在连接设备的环周上构成的应力更好地分布。也就是说换言之,避免在特定部位处的相应的应力的累积,使得在该部位处存在应力的高的值,而在另一部位处不存在应力或仅存在不明显大的应力。在废气涡轮增压机的运行中存在改善的稳定性,因为尤其在废气涡轮增压机的运行温度波动的条件下产生的变形由于应力的更好的分布而明显降低。尤其,在相应的元件的具有高的拉应力和压应力的区域中构成凹部。连接设备的横截面在凹部的区域中减小,然而所得到的环周力更好地在整个连接设备中分布,使得拉应力和压应力的积累减少。尤其,在容纳部段中的三个凹部证实为有利的。这基于的原因是,尤其在元件的端部区域处,基本上弯曲地构成的容纳部段借助于元件的伸展的极度的方向变化被转变到相应的端部区域中。这样得到具有容纳部段的端部区域的几乎矩形的接触区域。所述接触区域承受高的拉应力和压应力。由此,为了可以降低所述拉应力和压应力,分别将容纳部段中的凹部靠近元件的接触区域或端部区域设置。此外,在容纳部段的首先与要容纳的壳体部段,尤其与其在法兰面上构成的部段凸缘触碰的区域中构成凹部,因为该区域在建立与废气涡轮增压机的固定的连接时承受高的拉应力。由此有利地在容纳部段中设有至少三个凹部。在另一设计方案中,在容纳部段的带中构成凹部。由此,在同时减少带横截面的情况下保持容纳部段的强度。优选地,元件具有轮廓,以具有u形构成的横截面轮廓的方式构成。u形的横截面轮廓也包含横截面轮廓的轮廓侧壁之间具有专门匹配的角度的V形的横截面轮廓。由此可以实现连接设备的改进的总弹性,所述总弹性造成连接设备对要连接的壳体部段的改善的相对匹配。在拉紧,换言之在夹紧连接设备时,在支承壳体和涡轮机壳体的法兰处通过在连接设备的环周上引入的轴向力产生弯曲应力。所述弯曲应力在端部部段的区域中,尤其在折弯的区域处具有最大值。凹部造成在所述部位处的刚度的降低并且降低在连接设备和壳体中的应力峰值。为了维持具有凹部的元件的足够大的阻力矩,凹部具有最大宽度和相应的优化的形状,其中最大宽度具有最多与带的宽度的值同样大的值。优化的形状与在环周上分布的要导入的轴向力分量匹配。在根据本专利技术的连接设备的另一设计方案中,凹部主要倒圆地构成,由此可以排除由于凹部的尖锐的角部和/或棱边而引起的应力裂缝形成。本专利技术的第二方面涉及废气涡轮增压机,其具有尤其可由热的废气穿流的第一壳体部段,和第二壳体部段,其中第一壳体部段和第二壳体部段彼此借助于连接设备连接地构成。根据本专利技术,连接设备根据权利要求1至7中任一项构成。在废气涡轮增压机的运行中,壳体部段由于高的废气温度而具有热膨胀。为了可以在不明显损害废气涡轮增压机的效率的情况下进行所述热膨胀,连接设备根据权利要求1至7中任一项构成。这造成壳体部段之间的可靠的连接从而造成降低或消除有害物质泄漏。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描述中以及根据附图得到。前面在说明书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/或在附图中仅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。附图示出:图1示出根据本专利技术的用于废气涡轮增压机的连接设备的立体图;图2示出根据图1的连接设备的横截面;图3示出根据图1的连接设备的俯视图;图4示出在第一替选的实施例中的连接设备的局部的俯视图;图5示出在第二替选的实施例中的连接设备的局部的俯视图;以及图6示出在第三替选的实施例中的连接设备的局部的俯视图。具体实施方式没有详细示出的废气涡轮增压机具有第一壳体部段,其呈可穿流的废气引导部段的形式,所述第一壳体部段在废气涡轮增压机的运行中由流体,通常由废气穿流。废气通常,然而非强制性地,是没有详细示出的内燃机的燃烧产物。废气涡轮增压机与第二壳体部段相关联,所述第二壳体部段以支承部段的方式构成并且用于支承废气涡轮增压机本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种用于废气涡轮增压机的连接设备,具有基本上弯曲的第一元件(2)和基本上弯曲的第二元件(3),其中所述第一元件(2)和所述第二元件(3)在第一端部区域(6)中或在第二端部区域(7)中可松开地彼此连接并且在第三端部区域(17)或第四端部区域(21)中可运动地彼此连接,并且其中第一容纳部段(16)在所述第一端部区域(6)和所述第三端部区域(17)之间延伸并且第二容纳部段(19)在所述第二端部区域(7)和所述第四端部区域(21)之间延伸,其中所述容纳部段(16,19)设计用于容纳所述废气涡轮增压机的壳体部段,/n其特征在于,/n为了减少应力,所述连接设备(1)具有在所述元件(2;3)中构成的凹部(27)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170714 DE 102017115935.5;20171122 DE 102017127581.一种用于废气涡轮增压机的连接设备,具有基本上弯曲的第一元件(2)和基本上弯曲的第二元件(3),其中所述第一元件(2)和所述第二元件(3)在第一端部区域(6)中或在第二端部区域(7)中可松开地彼此连接并且在第三端部区域(17)或第四端部区域(21)中可运动地彼此连接,并且其中第一容纳部段(16)在所述第一端部区域(6)和所述第三端部区域(17)之间延伸并且第二容纳部段(19)在所述第二端部区域(7)和所述第四端部区域(21)之间延伸,其中所述容纳部段(16,19)设计用于容纳所述废气涡轮增压机的壳体部段,
其特征在于,
为了减少应力,所述连接设备(1)具有在所述元件(2;3)中构成的凹部(27)。


2.根据权利要求1所述的连接设备,
其特征在于,
所述凹部(27)在所述容纳部段(16;19)中构成。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员:法哈德·哈德达迪安克劳斯·斯珀林丹尼尔·贾斯特罗伯托·德桑蒂斯
申请(专利权)人:IHI供应系统国际有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1