Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE112011103271T5 - Abgasturbolader - Google Patents

Abgasturbolader Download PDF

Info

Publication number
DE112011103271T5
DE112011103271T5 DE112011103271T DE112011103271T DE112011103271T5 DE 112011103271 T5 DE112011103271 T5 DE 112011103271T5 DE 112011103271 T DE112011103271 T DE 112011103271T DE 112011103271 T DE112011103271 T DE 112011103271T DE 112011103271 T5 DE112011103271 T5 DE 112011103271T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust gas
bearing
gas turbocharger
turbocharger according
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112011103271T
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Renett
Johannes Hornbach
Thomas Körner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BorgWarner Inc
Original Assignee
BorgWarner Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BorgWarner Inc filed Critical BorgWarner Inc
Publication of DE112011103271T5 publication Critical patent/DE112011103271T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/02Sliding-contact bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/08Attachment of brasses, bushes or linings to the bearing housing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/04Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output
    • F02C6/10Gas-turbine plants providing heated or pressurised working fluid for other apparatus, e.g. without mechanical power output supplying working fluid to a user, e.g. a chemical process, which returns working fluid to a turbine of the plant
    • F02C6/12Turbochargers, i.e. plants for augmenting mechanical power output of internal-combustion piston engines by increase of charge pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/23Gas turbine engines
    • F16C2360/24Turbochargers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/02Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of sliding-contact bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader (1) mit einem Verdichter (2), der ein Verdichterrad (3) in einem Verdichtergehäuse (4) aufweist; mit einer Turbine (5), die ein Turbinenrad (6) in einem Turbinengehäuse (7) aufweist; mit einem Lagergehäuse (8), das eine feststehende Lagerbuchse (9) für eine Läuferwelle (10) aufnimmt und verdichterseitig einen Lagergehäusedeckel (11) aufweist, und mit einer Lagerbuchsen-Verdrehsicherung (12), die mindestens eine Lasche (13, 14, 15) aufweist, die sich im Lagergehäuse (8) abstützt, und die in zwei Nuten (16, 17) der Lagerbuchse (9) eingreift, wobei die Nuten (16, 17) diametral gegenüberliegend an einem Außenumfangsbereich (18) der Lagerbuchse (9) angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Ein gattungsgemäßer Abgasturbolader ist aus der EP 0 440 917 A1 bekannt. Dieser Abgasturbolader weist eine feststehende Lagerbuchse auf. Die Lagerbuchse weist in ihrer Stirnfläche zwei Nuten auf, die mit den Sicken einer Verdrehsicherung zusammenwirken, die als Sicherungsring ausgebildet ist. Dieser Sicherungsring weist neben den Sicken ferner eine Zunge auf, die in eine Ausnehmung des Lagergehäuses eingreift.
  • Durch diese Anordnung wird zwar eine Verdrehsicherung erreicht, jedoch wird auch gleichzeitig die Bewegungsfreiheit der Lagerbuchse in axialer und radialer Richtung eingeschränkt.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Abgasturbolader der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, dessen Verdrehsicherung die Lagerbuchse am Rotieren hindern kann, die jedoch eine Einschränkung der Bewegungsfreiheit der Lagerbuchse in axialer und radialer Richtung vermeidet.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.
  • Neben der Lösung der gestellten Aufgabe ergibt die erfindungsgemäße Konstruktion den Vorteil, dass ein äußerer Quetschöldämpfer des Abgasturboladers nicht in seiner Funktion negativ beeinflusst wird. Das innere Gleitlager des Lagergehäuses des Abgasturboladers kann ferner gleichzeitig hinsichtlich der Konstanttonproblematik optimiert werden. Dies ist beispielsweise dadurch möglich, dass die Lagerflächen asymmetrisch ausgeführt werden, so dass sich unterschiedliche Schmierfilme aufbauen können. Jedoch sind auch andere Maßnahmen zur Optimierung der Akustikproblematik des erfindungsgemäßen Abgasturboladers möglich.
  • Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
  • Die Anordnung der erfindungsgemäßen Verdrehsicherung ist so getroffen, dass sie sich über die zumindest eine Lasche, vorzugsweise jedoch drei Laschen, im Lagergehäuse, beispielsweise durch Eingriff in zugeordnete Ausnehmungen, abstützt. Hierbei wird zunächst der Vorteil erreicht, dass ein verwechslungsfreier Einbau bei der Montage des Abgasturboladers gewährleistet ist. Gleichzeitig wird die erfindungsgemäße Verdrehsicherung über die Lasche bzw. die Laschen fest zwischen einem Axiallager des Lagergehäuses und dem Lagergehäuse eingespannt. Somit kann auf zusätzliche Befestigungselemente, wie beispielsweise Sicherungsringe, verzichtet werden. Die Verdrehsicherung weist in einem Hauptbereich eine Aufnahmeausnehmung auf, in die ein Endbereich der Lagerbuchse eingesetzt werden kann, wozu diese zwei diametral gegenüber angeordnete Nuten aufweist, so dass zwei einander gegenüber angeordnete, die Aufnahmeausnehmung begrenzende Wandbereiche der Verdrehsicherung in die Nuten eingesetzt werden können.
  • Durch diese Anordnung aus diametral einander gegenüber angeordneten Nuten und einer Aufnahmeausnehmung in der Verdrehsicherung wird es möglich gemacht, einerseits eine Verdrehsicherung für die Lagerbuchse zu schaffen und andererseits deren Beweglichkeit in axialer und radialer Richtung nicht einzuschränken, da es möglich ist, die Nuten der Lagerbuchse breiter auszubilden als die Blechdicke der in die Nuten eingreifenden Wandbereiche der Verdrehsicherung. Hierdurch kann inklusive des notwendigen Axialspiels für den Läufer die axiale Bewegungsfreiheit gesichert werden.
  • Hierbei wird vorzugsweise die Funktion des Axiallagers des Lagergehäuses nicht beeinflusst und darüber hinaus ist es möglich, die auf das Axiallager wirkenden Kräfte nicht zu ändern.
  • In Radialrichtung ist durch die beschriebene Konstruktion die Bewegungsfreiheit der Lagerbuchse ebenfalls nicht eingeschränkt.
  • Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnung. Darin zeigt:
  • 1 eine schematisch stark vereinfachte Darstellung eines erfindungsgemäßen Abgasturboladers zur Erläuterung seiner grundlegenden Komponenten;
  • 2 eine perspektivische Darstellung einer Lagerbuchse des erfindungsgemäßen Abgasturboladers;
  • 3 eine perspektivische Darstellung einer Verdrehsicherung des Abgasturboladers;
  • 4 eine Schnittdarstellung durch einen Teil des Lagergehäuses, in dem die Verdrehsicherung angeordnet ist;
  • 5 eine perspektivische Darstellung des Lagergehäuses mit montierter Lagerbuchse und an der Lagerbuchse angeordneter Verdrehsicherung aus Richtung des Verdichters;
  • 6 eine der 5 entsprechende Darstellung des Lagergehäuses, der Lagerbuchse und der Verdrehsicherung aus Richtung der Turbine;
  • 7 einen Längsschnitt durch das Lagergehäuse und die Lagerbuchse des erfindungsgemäßen Abgasturboladers zur Erläuterung einer zweiten Ausführungsform,
  • 8 eine geschnittene Stirnansicht der Anordnung gemäß 7,
  • 9 eine Darstellung einer als Federklammer ausgebildeten Verdrehsicherung des erfindungsgemäßen Abgasturboladers,
  • 10 bis 12 weitere Darstellungen der Federklammer, der Lagerhülse und der Lagerbuchse in perspektivischer Ansicht,
  • 13 eine Schnittdarstellung durch die Lagerhülse und die Lagerbuchse zusammen mit der Federklammer vor deren Montage,
  • 14 und 15 Darstellungen der montierten Einheit aus Lagerhülse und Lagerbuchse unter Verwendung der Federklammer,
  • 16 eine perspektivische Darstellung der Lagerhülse und der Lagerbuchse mit montierter Federklammer als vormontierte Baueinheit,
  • 17 eine geschnittene perspektivische Darstellung eines Lagergehäuses mit installierter Lagerbuchsen-Lagerhülsenanordnung gemäß 16,
  • 18 eine der 16 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Baueinheit mit Lagerhülse und Lagerbuchse, und
  • 19 eine Schnittdarstellung durch die Baueinheit gemäß 18.
  • In 1 ist eine schematisch stark vereinfachte Darstellung eines erfindungsgemäßen Abgasturboladers 1 zu sehen, der einen Verdichter 2 mit einem Verdichterrad 3 in einem Verdichtergehäuse 4 aufweist.
  • Der Abgasturbolader 1 weist ferner eine Turbine 5 auf, die ein Turbinenrad 6 in einem Turbinengehäuse 7 aufweist.
  • Zwischen dem Verdichtergehäuse 4 und dem Turbinengehäuse 7 ist ein Lagergehäuse 8 angeordnet, das eine feststehende Lagerbuchse 9 für eine Läuferwelle 10 aufnimmt und das gemäß der Darstellung der 4 verdichterseitig einen Lagergehäusedeckel 11 aufweist.
  • Der erfindungsgemäße Abgasturbolader 1 weist natürlich auch sämtliche sonstige Komponenten derartiger Lager auf, deren Beschreibung jedoch für die Erläuterung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich ist.
  • 2 stellt eine perspektivische Darstellung der Lagerbuchse 9 dar, die im Lagergehäuse 8 zur Lagerung der Läuferwelle 10 montiert wird.
  • Die Lagerbuchse 9 weist an einem Endbereich 19 zwei einander gegenüber angeordnete Nuten 16 und 17 auf, die in einem Außenumfangsbereich 18 des Endbereichs 19 angeordnet sind. Die Nuten 16 und 17 öffnen sich mithin nach außen, wie sich dies aus 2 ergibt.
  • Die Lagerbuchse weist ferner an ihrem Außenumfang Stützbereiche auf, wie den Stützbereich 28 am gegenüberliegenden Endbereich 29, mit denen sich die Lagerbuchse 9 im Montagezustand in der Innenbohrung des Lagergehäuses abstützt. Dies ergibt sich insbesondere aus der Darstellung der 4, 5 und 6, ist jedoch für die Erläuterung der Prinzipien vorliegender Anmeldung ebenfalls nicht von Bedeutung.
  • 3 zeigt eine Verdrehsicherung 12 des Abgasturboladers 1 für die Lagerbuchse 9. Die Verdrehsicherung 12 weist einen zentralen, schüsselähnlich gewölbten Hauptbereich 21 auf, in dem mittig eine Aufnahmeausnehmung 20 angeordnet ist. Die Aufnahmeausnehmung 20 ist von zwei einander gegenüber angeordneten Wandbereichen 23 und 25 begrenzt, die geradlinig verlaufen. Die Aufnahmeausnehmung 20 ist ferner von einem leicht gewölbten Wandbereich 24 begrenzt, der die Wandbereiche 23 und 25 miteinander verbindet. Somit entsteht die aus 3 ersichtliche Ausbildung der Aufnahmeausnehmung 20, die einseitig offen ist und somit einen Einführbereich 30 aufweist, in den die Lagerbuchse 9 eingesteckt werden kann, wie sich dies insbesondere aus der Darstellung der 5 und 6 ergibt.
  • Die Verdrehsicherung 12 weist ferner einen sich an den Hauptbereich 21 an seinem äußeren Rand anschließenden Randbereich 22 auf, der um den Hauptbereich 21 umläuft und im Beispielsfalle mit drei Laschen 13, 14 und 15 versehen ist. Die Laschen 13, 14 und 15 sind im Beispielsfalle in gleichen Abständen zueinander am Randbereich 22 verteilt angeordnet und erstrecken sich von diesem aus radial nach außen, wie sich dies im Einzelnen aus der Darstellung der 3 ergibt.
  • Im montierten Zustand der Lagerbuchse 9 im Lagergehäuse 8, der sich aus der Darstellung der 4 bis 6 ergibt, ist der Endbereich 19 der Lagerbuchse 9 in die Aufnahmeausnehmung 20 eingesetzt worden, so dass die einander gegenüber angeordneten Wandbereiche 23 und 25 der Aufnahmeausnehmung 20 in die Nuten 16 und 17 eingreifen, was sich insbesondere aus der Darstellung der 5 ergibt. In dieser Darstellung sind die Nuten 16 und 17 durch die punktierten Linien angedeutet.
  • Ferner ergibt sich aus der Darstellung der 5, dass sich im Montagezustand der Verdrehsicherung 12 die Laschen 13, 14 und 15 im Lagergehäuse 8 abstützen. Aufgrund der in 5 gewählten perspektivischen Darstellung ist die Abstützung der Lasche 13 in dem mit dem Oval umrandeten Bereich des Lagergehäuses 8 sichtbar. Hierfür greift die Lasche 13 in eine Ausnehmung 27 des Lagergehäuses 8 ein. Entsprechende Ausnehmungen sind beim Vorsehen von mehr als einer Lasche, im Beispielsfalle also die Laschen 14 und 15, im Lagergehäuse ebenfalls vorgesehen, jedoch aufgrund der in den 4 bis 6 gewählten Darstellung nicht sichtbar.
  • Aufgrund des Vorsehens von Nuten 16 und 17, in die die Wandbereiche 23 und 25 eingreifen, ist es möglich, die axiale Beweglichkeit der Lagerbuchse 9 aufrechtzuerhalten, da die Breite B16 bzw. B17 der Nuten 16 und 17 größer gewählt werden kann, als die Materialstärke MS (siehe 3) der Wandbereiche 23 und 25. Somit kann einerseits die Verdrehsicherung 12 die Lagerbuchse 9 sicher am Rotieren im Lagergehäuse 8 hindern, stellt jedoch andererseits sowohl die radiale wie auch axiale Beweglichkeit sicher.
  • In 7 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Abgasturboladers dargestellt, wobei in diesem Falle ein Längsschnitt durch das Lagergehäuse 8 dargestellt ist, in dessen Lagergehäusebohrung 36 eine Lagerhülse 31 eingesetzt, vorzugsweise eingepresst ist, so dass die Lagerhülse 31 ein feststehendes Bauteil darstellt.
  • Wie sich aus einer Zusammenschau der 7 bis 9 ergibt, ist bei dieser Ausführungsform eine Verdrehsicherung 12 in Form einer Federklammer vorgesehen, die eine Lasche 13 aufweist, die in die Lagerhülse 31 eingreift, so dass sich bei dieser Ausführungsform eine indirekte Abstützung der Verdrehsicherung 12 im Lagergehäuse 8 ergibt.
  • Wie sich insbesondere aus einer Zusammenschau der 8 und 9 ergibt, weist die Federklammer 12 hierfür zwei Klammerschenkel 34 und 35 auf, die sich an die Endbereiche 32 und 33 der Lasche 13 anschließen. Die Klammerschenkel 34 und 35 sind hierbei konkav nach innen auf die Aufnahmeausnehmung 20 zu gekrümmt, während sich die Lasche 13 konvex nach außen von der Aufnahmeausnehmung 20 wegwölbt, wie dies aus 9 deutlich wird.
  • Aufgrund dieser Ausbildung und geeigneter Materialien hat die Federklammer 12 elastische Eigenschaften und kann in die Nuten 16 und 17 der Lagerbuchse federnd eingreifen.
  • 8 verdeutlicht hierbei durch die drei Pfeile KFL die Kontaktflächen der Federklammer 12 zur Lagerhülse 31. Der Pfeil RSP verdeutlicht, dass bei dieser Ausführungsform ein radial größeres Spiel zulässig ist.
  • Für ein vorzugsweise axial kleines Spiel kann die Federklammer an den Stellen, die in 9 durch die Pfeile BAX gekennzeichnet sind, axial bearbeitet werden.
  • Aus der Zusammenschau der 10 bis 12 ergeben sich nochmals die Komponenten der bei dieser Ausführungsform als Federklammer ausgebildeten Verdrehsicherung 12, der Lagerhülse 31 und der Lagerbuchse 9. Diese in den 10 bis 12 jeweils als Einzelteile dargestellte Komponenten 12, 31 und 9 können, wie zuvor bereits erläutert, durch Zusammenstecken zu einer vormontierten Baueinheit, wie sie in 16 im Endmontagezustand dargestellt ist, zusammengesetzt werden.
  • Dies erläutern insbesondere die 13 bis 15.
  • 13 stellt eine Schnittansicht der Lagerhülse 31, der in dieser angeordneten Lagerbuchse 9 und der noch nicht montierten Klammer bzw. Verdrehsicherung 12 dar. Der Schnitt in 13 verläuft genau durch die Nuten 16 und 17, die, wie 13 zeigt, voll durch das Wandmaterial der Lagerbuchse 9 hindurchtreten, so dass zwei diametral gegenüber angeordnete Stege 41 und 42 entstehen.
  • Entsprechende durch das gesamte Material der Lagerhülse 31 durchgehende Nuten sind die Nuten 37 und 38, wobei sich wiederum eine Steganordnung aus den Stegen 39 und 40 an der Lagerhülse 31 ergibt, die, wie 13 zeigt, den zugeordneten Stegen 41 bzw. 42 gegenüber stehen.
  • Der Pfeil M in 13 symbolisiert die Montagerichtung der Federklammer 12. Beim Einführen in die Nuten werden deren Klammerschenkel 34 und 35 durch den Steg 39 leicht auseinandergedrückt, so dass bei einer Fortführung der Montagebewegung entsprechend dem Pfeil M anschließend die Klammerschenkel 34 und 35 in die Nuten 37 und 38 und im Zuge dieses Einrastens auch in die Nuten 17 und 16 der Lagerbuchse 9 einrasten. Hieraus wird deutlich, dass im Zuge der Montage der Klammer 12 die Lagerbuchse 9 in ihre exakte Endposition gesetzt wird.
  • Wie in 14 durch die Pfeile RF symbolisiert, ergibt sich hierdurch eine radial weiche Fixierung, wobei die Lasche 13 und die Endbereiche 32 und 33 den Steg 39 umgreifen.
  • Demgegenüber ergibt sich in Axialrichtung eine axial steife Fixierung durch die Federklammer 12, was in 15 durch die Pfeile AF symbolisiert ist. Wie zuvor bereits angedeutet, ergibt sich durch diese Montage der Lagerbuchse 9 innerhalb der Lagerhülse 31 mit Hilfe der Federklammer 12 eine vormontierte Baueinheit, die in ihrem Endmontagezustand in 16 dargestellt ist.
  • In 17 wiederum ist der Endmontagezustand dieser vormontierten Einheit im Lagergehäuse 8 verdeutlicht. Hierzu wird die gemäß 16 sichtbare vormontierte Einheit in die Lagerungsbohrung des Lagergehäuses 8 eingesetzt und die äußere Lagerhülse 31 wird im Lagergehäuse 8 bzw. deren Lagergehäusebohrung fixiert, vorzugsweise eingepresst. Hierdurch ergibt sich die bereits erwähnte indirekte Abstützung der Lagerbuchse 9 im Lagergehäuse 8 durch das Vorsehen der Lagerhülse 31.
  • In den 18 und 19 ist eine weitere Ausführungsform einer vormontierten Montageeinheit 45 dargestellt, die wiederum die Lagerbuchse 9, die Lagerhülse 31 und eine Verdrehsicherung 12 umfasst. Bei der in den 18 und 19 dargestellten Ausführungsform, weist hierfür die Lagerbuchse 9 eine Nut 44 auf, die eine der beiden Nuten 16 und 17 der zuvor erläuterten Ausführungsformen sein kann.
  • Dementsprechend weist die Lagerhülse 31 eine entsprechend angeordnete Nut 43 auf, wobei, wie sich aus der Zusammenschau der 18 und 19 ergibt, durch Einsetzen der Verdrehsicherung 12 zuerst in die äußere Nut 43 der Lagerhülse 31 und anschließend in die Nut 44 der Lagerbuchse 9 ebenfalls eine Verdrehsicherung zwischen Lagerbuchse 9 und Lagerhülse 31 ergibt.
  • Wie die Darstellung der 18 erkennen lässt, ist die Verdrehsicherung 12 als Scheibensegment ausgebildet, das eine halbmondähnliche bzw. halbkreisähnliche Kontur aufweist.
  • Obwohl bei der in den 18 und 19 dargestellten, besonders bevorzugten Ausführungsform sowohl lagerbuchsenseitig wie lagerhülsenseitig jeweils bloß eine Nut vorgesehen ist, kann zumindest die Lagerbuchse 9 auch in der Version verwendet werden, wie sie anhand der vorherigen Ausführungsformen ausgebildet ist, also zwei diametral gegenüber angeordnete Nuten aufweist. Neben der voranstehenden schriftlichen Offenbarung wird hiermit zur weiteren Offenbarung der Erfindung ergänzend auf die Darstellung in den 1 bis 8 Bezug genommen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Abgasturbolader
    2
    Verdichter
    3
    Verdichterrad
    4
    Verdichtergehäuse
    5
    Turbine
    6
    Turbinenrad
    7
    Turbinengehäuse
    8
    Lagergehäuse
    9
    Lagerbuchse
    10
    Läuferwelle
    11
    Lagergehäusedeckel
    12
    Lagerbuchsen-Verdrehsicherung
    13–15
    Laschen der Verdrehsicherung
    16, 17
    Nuten
    18
    Außenumfangsbereich
    19
    Endbereich
    20
    Aufnahmeausnehmung
    21
    Hauptbereich
    22
    Randbereich
    23–25
    Wandbereiche
    26
    Axiallager
    27
    Ausnehmung im Lagergehäuse 8
    28
    Abstützbereiche
    29
    zweiter Endbereich
    30
    Einführbereich
    31
    Lagerhülse
    32, 33
    Endbereiche
    34, 35
    Klammerschenkel
    36
    Lagergehäusebohrung
    37, 38
    Nuten der Lagerhülse 31
    39, 40
    Stege der Lagerhülse 31
    41, 42
    Stege der Lagerbuchse 9
    43, 44
    Nuten
    45
    Baueinheit
    B16, B17
    Breite der Nuten 16 bzw. 17
    BAX
    Axiale Bearbeitung
    KFL
    Kontaktflächen
    MS
    Materialstärke der Wandbereiche 23, 25
    RST
    Radialspiel
    AF
    axiale Fixierung (symbolisiert durch Pfeile in den 14 und 15)
    RF
    radiale Fixierung (symbolisiert durch Pfeile in den 14 und 15)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 0440917 A1 [0002]

Claims (18)

  1. Abgasturbolader (1) – mit einem Verdichter (2), der ein Verdichterrad (3) in einem Verdichtergehäuse (4) aufweist; – mit einer Turbine (5), die ein Turbinenrad (6) in einem Turbinengehäuse (7) aufweist; – mit einem Lagergehäuse (8), das eine feststehende Lagerbuchse (9) für eine Läuferwelle (10) aufnimmt und verdichterseitig einen Lagergehäusedeckel (11) aufweist, und – mit einer Lagerbuchsen-Verdrehsicherung (12), • die mindestens eine Lasche (13, 14, 15) aufweist, die sich im Lagergehäuse (8) abstützt, und • die in zumindest eine zweier Nuten (16, 17) der Lagerbuchse (9) eingreift, dadurch gekennzeichnet, – dass die Nuten (16, 17) diametral gegenüberliegend an einem Außenumfangsbereich (18) der Lagerbuchse (9) angeordnet sind.
  2. Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (16, 17) an einem Endbereich (19) der Lagerbuchse (9) angeordnet sind.
  3. Abgasturbolader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (12) eine Aufnahmeausnehmung (20) aufweist, in die der mit den Nuten (16, 17) versehene Endbereich (19) der Lagerbuchse (9) eingreift.
  4. Abgasturbolader nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (12) einen schüsselähnlich gewölbten Hauptbereich (21) aufweist, in dem die Aufnahmeausnehmung (20) angeordnet ist.
  5. Abgasturbolader nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptbereich (21) einen umlaufenden Randbereich (22) aufweist, an dem die zumindest eine Lasche (13, 14, 15) angeordnet ist.
  6. Abgasturbolader nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass drei Laschen (13, 14, 15) vorgesehen sind, die gleich beabstandet am Randbereich (22) verteilt angeordnet sind.
  7. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (B16, B17) der Nuten (16, 17) größer ist als die Materialstärke (MS) der die Aufnahmeausnehmung (20) begrenzenden Wandbereiche (23, 25) des Hauptbereiches (21).
  8. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (12) als Blechteil ausgebildet ist.
  9. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (12) über ihre mindestens eine Lasche (13, 14, 15) fest zwischen dem Lagergehäuse (8) und einem im Lagergehäuse (8) angeordneten Axiallager (26) eingespannt ist.
  10. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lasche (13, 14, 15) in eine zugeordnete Ausnehmung (27) im Lagergehäuse (8) eingreift.
  11. Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine um die Lagerbuchse (9) herum angeordnete Lagerhülse (31) im Lagergehäuse (8) fixiert, vorzugsweise eingepresst, ist und dass die zumindestens eine Lasche (13) der Verdrehsicherung (12) in die Lagerhülse (31) eingreift.
  12. Abgasturbolader nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (12) als Federklammer ausgebildet ist.
  13. Abgasturbolader nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklammer (12) eine Lasche (13) aufweist, an deren Endbereiche (32, 33) sich zwei Klammerschenkel (34, 35) anschließen, die zusammen mit der Lasche (13) eine Aufnahmeausnehmung (20) begrenzen.
  14. Abgasturbolader nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammerschenkel (34, 35) nach innen auf die Aufnahmeausnehmung (20) zu gekrümmt sind.
  15. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die festehende Lagerbuchse (9) als Gleitlagerbuchse ausgebildet ist.
  16. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (13) und die Endbereiche (32, 33) der Klammer (12) im Endmontagezustand einen Steg (39) der Lagerhülse (31) umgreifen.
  17. Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrehsicherung (12) als Scheibensegment ausgebildet ist.
  18. Abgasturbolader nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Scheibensegment halbmond- bzw. halbkreisähnlich ausgebildet ist.
DE112011103271T 2010-11-09 2011-11-03 Abgasturbolader Pending DE112011103271T5 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010050840 2010-11-09
DE102010050840.3 2010-11-09
DE102011016714.5 2011-04-11
DE102011016714 2011-04-11
PCT/US2011/059050 WO2012064575A2 (en) 2010-11-09 2011-11-03 Exhaust-gas turbocharger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112011103271T5 true DE112011103271T5 (de) 2013-08-08

Family

ID=46051490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112011103271T Pending DE112011103271T5 (de) 2010-11-09 2011-11-03 Abgasturbolader

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9528389B2 (de)
JP (2) JP5893635B2 (de)
KR (1) KR101835652B1 (de)
CN (1) CN103180571B (de)
DE (1) DE112011103271T5 (de)
WO (1) WO2012064575A2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216282A1 (de) * 2017-09-14 2019-03-14 Continental Automotive Gmbh Turboladereinrichtung mit offenem Federring zum Halten einer Lagerhülse
DE102017126950A1 (de) * 2017-11-16 2019-05-16 Man Energy Solutions Se Turbolader
DE102019207534A1 (de) * 2019-05-23 2020-11-26 Vitesco Technologies GmbH Lagereinheit einer Rotorwelle für eine Aufladevorrichtung einer Brennkraftmaschine, Aufladevorrichtung und Montageverfahren

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8911202B2 (en) * 2011-09-20 2014-12-16 Honeywell International Inc. Turbocharger rotating assembly
US8857180B2 (en) * 2012-02-14 2014-10-14 GM Global Technology Operations LLC Turbocharger bearing anti-rotation plate
CN104271921B (zh) * 2012-05-15 2017-05-17 霍尼韦尔国际公司 带有轴颈轴承的涡轮增压器
WO2016006459A1 (ja) * 2014-07-09 2016-01-14 株式会社Ihi 軸受構造、および、過給機
JP6206592B2 (ja) * 2014-07-09 2017-10-04 株式会社Ihi 軸受構造、および、過給機
JP6717688B2 (ja) * 2016-06-30 2020-07-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 プロペラシャフト
DE102017102420A1 (de) * 2017-02-08 2018-08-09 Abb Turbo Systems Ag Gleitlagerung mit hydrodynamischer axialsicherung
WO2018222682A1 (en) * 2017-05-31 2018-12-06 Borgwarner Inc. Bearing unit for a turbocharger rotor
CN209483441U (zh) * 2017-10-10 2019-10-11 博格华纳公司 用于涡轮增压器转子的支承单元和用于内燃机的增压装置
US10724533B2 (en) 2018-03-30 2020-07-28 Borgwarner Inc. Bearing anti-rotation spacer with integrated oil deflection features
KR20200058209A (ko) * 2018-11-19 2020-05-27 현대자동차주식회사 오일공급구조 베어링이 구비된 터보차저
US11280218B2 (en) * 2020-03-24 2022-03-22 Borgwarner Inc. Bearing housing assembly and turbocharger including the same
DE102021212227A1 (de) * 2021-10-29 2023-05-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Vorrichtung mit wenigstens einer Lagereinrichtung für eine drehbare Welle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0440917A1 (de) 1990-01-30 1991-08-14 A.G. Kühnle, Kopp & Kausch Abgasturbolader-Lagerung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1336882A (en) * 1919-10-04 1920-04-13 John B Bowmer Brake-block
US2021241A (en) * 1934-12-24 1935-11-19 Mall Arthur William Quick detachable coupling
US3367692A (en) * 1965-09-20 1968-02-06 Globe Union Inc Shaft construction
DE3712444A1 (de) * 1987-04-11 1988-10-27 Kuehnle Kopp Kausch Ag Abgasturbolader-lagerung
ATE93578T1 (de) * 1990-01-30 1993-09-15 Kuehnle Kopp Kausch Ag Abgasturbolader-lagerung.
JPH06159086A (ja) * 1992-11-24 1994-06-07 Nissan Motor Co Ltd 過給機の軸受装置
US5526845A (en) * 1993-11-12 1996-06-18 Nomix, Inc. Valve cartridge
CN1163359A (zh) * 1996-03-19 1997-10-29 Skf公司 一种将一环件在轴上轴向固定的方法和装置
US5911515A (en) * 1997-11-12 1999-06-15 Spyraflo, Inc. Self clinching rolling bearing assembly
SE520300C2 (sv) * 2001-11-16 2003-06-24 Skf Ab Metod för montering av en hylsa på en axel och en hylsa för sådan montering
US20070110351A1 (en) * 2005-11-16 2007-05-17 Honeywell International, Inc. Centering mechanisms for turbocharger bearings
JP2010133530A (ja) * 2008-12-08 2010-06-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 軸受構造及び該軸受構造を備えた過給機
US20100163215A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Caterpillar Inc. Dual volute electric pump, cooling system and pump assembly method
JP2011153569A (ja) * 2010-01-27 2011-08-11 Toyota Motor Corp 過給機のタービン軸支持用軸受の位置決め構造

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0440917A1 (de) 1990-01-30 1991-08-14 A.G. Kühnle, Kopp & Kausch Abgasturbolader-Lagerung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017216282A1 (de) * 2017-09-14 2019-03-14 Continental Automotive Gmbh Turboladereinrichtung mit offenem Federring zum Halten einer Lagerhülse
DE102017126950A1 (de) * 2017-11-16 2019-05-16 Man Energy Solutions Se Turbolader
DE102019207534A1 (de) * 2019-05-23 2020-11-26 Vitesco Technologies GmbH Lagereinheit einer Rotorwelle für eine Aufladevorrichtung einer Brennkraftmaschine, Aufladevorrichtung und Montageverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016153651A (ja) 2016-08-25
KR20130135863A (ko) 2013-12-11
JP2013541676A (ja) 2013-11-14
JP5893635B2 (ja) 2016-03-23
CN103180571B (zh) 2015-11-25
CN103180571A (zh) 2013-06-26
KR101835652B1 (ko) 2018-03-08
JP6178889B2 (ja) 2017-08-09
US20130236336A1 (en) 2013-09-12
WO2012064575A2 (en) 2012-05-18
WO2012064575A3 (en) 2012-07-12
US9528389B2 (en) 2016-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011103271T5 (de) Abgasturbolader
EP1989467B1 (de) Zahnradanordnung
EP2604816B1 (de) Welle-/Lageranordnung
WO2016091565A1 (de) Abgasklappenantrieb
WO2006128616A1 (de) Verstellwellenanordnung eines turboladers
DE102013213708A1 (de) Schneckengetriebe für eine Lenkhilfevorrichtung eines Kraftfahrzeuges mit Spielausgleich
DE102009016139A1 (de) Elastomergelenk
DE112013000584T5 (de) Lagergehäuse eines Abgasturboladers
DE102011003556A1 (de) Vorrichtung zur Veränderung der relativen Winkellage einer Nockenwelle gegenüber einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine
DE112013001944T5 (de) Regelklappenanordnung eines Abgasturboladers
DE102013005167B3 (de) Abgasturbolader
DE102011052822A1 (de) Nockenwelle, insbesondere für Kraftfahrzeugmotoren
DE102013213172A1 (de) Abgasturbolader
DE102013011469A1 (de) Führungseinrichtung für eine Schwimmsattel-Scheibenbremse
DE102012001226A1 (de) Wellendichtung, insbesondere Radialwellendichtung
DE102013220834A1 (de) Verdreh- und Axialsicherung eines Wälzlagers
EP1505307B1 (de) Abdichtung für Radialwälzlager
EP3234400A1 (de) Scheibenbremse für ein nutzfahrzeug
DE10329433B4 (de) Lageranordnung mit einem Lagerträger und wenigstens einem Lager
EP1477694B1 (de) Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Spalts zwischen einer Lagerbüchse und einem Zapfen
DE102008005029A1 (de) Wälzlager
DE102009008532A1 (de) Ladeeinrichtung
DE102008056919A1 (de) Aufhängung für ein schwingendes Funktionsteil, insbesondere für eine Abgasanlage eines Kraftfahrzeugs
DE102014223164B4 (de) Dichtungsführungseinheit
DE19608771A1 (de) Führung für ein Kolben-Zylinderaggregat

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: HOEFER & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

Representative=s name: PETERREINS SCHLEY PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

Representative=s name: HOEFER & PARTNER, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: HOEFER & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

Representative=s name: PETERREINS SCHLEY PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

Representative=s name: HOEFER & PARTNER, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: PETERREINS SCHLEY PATENT- UND RECHTSANWAELTE P, DE

Representative=s name: PETERREINS SCHLEY PATENT- UND RECHTSANWAELTE, DE

R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02B0039000000

Ipc: F02C0007060000

R016 Response to examination communication