排氣渦輪增壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種排氣渦輪增壓器(1)，該排氣渦輪增壓器具有一個軸(2)；具有一個緊固到軸(2)上的渦輪機(jī)葉輪(5)；并且具有在該軸(2)與該渦輪機(jī)葉輪之間的一個熱節(jié)流部(8)，其中該軸(2)的一個端面(3)配備有一個突出部(4)，該突出部具有比該軸(2)的外直徑(A2)更小的一個外直徑(A4)，該渦輪機(jī)葉輪(5)具有一個中空接納部(7)，該接納部被整體地形成在該渦輪機(jī)葉輪的葉輪后側(cè)(6)中并且其內(nèi)直徑(I7)對應(yīng)于該突出部(4)的外直徑(A4)并且其外直徑(A7)對應(yīng)于該軸(2)的外直徑(A2)，其中該突出部(4)接合在該接納部(7)中；并且該熱節(jié)流部(8)是由一個腔(8A，8B)形成的，該腔具有比該突出部(4)的外直徑(A4)更小的一個外直徑(A8)并且從該突出部(4)延伸到該接納部(7)中。
【專利說明】排氣渦輪增壓器
[0001]說明書
[0002]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的一種排氣渦輪增壓器。
[0003]從US 7，287，960 B2已知一種此類排氣渦輪增壓器。這種已知的排氣渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子是由一個渦輪機(jī)葉輪形成的，該渦輪機(jī)葉輪在其葉輪后側(cè)具有一個連接軸頸。該連接軸頸被插入該排氣渦輪增壓器軸的一個軸肩的空腔中。在這方面，有可能在該軸頸的端面與該軸肩中的空腔的相反側(cè)之間保留一個用作熱節(jié)流部(heat throttle)的間隙。然而，以一種與構(gòu)造相關(guān)的方式并且主要考慮該軸頸與軸肩之間的連接所需要的強(qiáng)度，這個熱節(jié)流部由于其在該端面與該軸肩的鄰接壁之間的位置而可以被形成為僅僅是相對短的。
[0004]因此，本發(fā)明的一個目的是提供在權(quán)利要求1的前序部分所指明類型的一種排氣渦輪增壓器，該排氣渦輪增壓器的熱節(jié)流部尺寸的確定方式可以為使得能夠有效地避免熱量從渦輪機(jī)葉輪過量導(dǎo)入到軸中。
[0005]這一目的是通過權(quán)利要求1的特征來實(shí)現(xiàn)的。
[0006]根據(jù)本發(fā)明消除該屬類現(xiàn)有技術(shù)的與概念相關(guān)的缺點(diǎn)是在于，根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子的軸的端面配備有一個突出部或軸頸，該突出部或軸頸的外直徑小于該軸的外直徑。該渦輪機(jī)葉輪的葉輪后側(cè)配備有一個用于該突出部的接納部，該接納部的內(nèi)直徑對應(yīng)于該突出部的外直徑，使得該突出部可以如其本應(yīng)地以一種過渡配合引導(dǎo)至該接納部中。
[0007]該熱節(jié)流部采取獨(dú)立于該突出部的和該接納部的長度的一個腔的形式，由于這個腔具有比該突出部的外直徑更小的內(nèi)直徑并且因此可以在該突出部以及該渦輪機(jī)葉輪的接納部兩者中延伸。這使得有可能相當(dāng)大地增大該腔的并且因此該熱節(jié)流部的尺寸，并且因此明顯地減少從該渦輪機(jī)葉輪朝向該軸的方向的熱量的流動。
[0008]相應(yīng)地，在根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的情況下，即使不能完全避免，也可以降低軸過熱以及油碳化的風(fēng)險。
[0009]此外存在的優(yōu)點(diǎn)是，該突出部與該接納部之間的聯(lián)接表面或聯(lián)接接縫的形式可以根據(jù)強(qiáng)度要求來適配，并且因此確保了適用于粘接/焊接的剪切應(yīng)力。根據(jù)本發(fā)明可以避免拉伸應(yīng)力和剝離應(yīng)力。
[0010]此外存在的優(yōu)點(diǎn)是，該渦輪機(jī)葉輪和該軸可以在它們被聯(lián)接在一起之前精加工，并且因此在該轉(zhuǎn)子已經(jīng)組裝好之后不再需要進(jìn)一步的機(jī)加工。
[0011]從屬權(quán)利要求2至8涉及根據(jù)本發(fā)明的排氣渦輪增壓器的有利發(fā)展。
[0012]權(quán)利要求9和10將排氣渦輪增壓器的根據(jù)本發(fā)明的一種轉(zhuǎn)子限定為可以獨(dú)立銷售的物品。
[0013]通過參照附圖本發(fā)明的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)、優(yōu)點(diǎn)和特征將從以下對一個示例性實(shí)施例的說明中變得清楚，在附圖中:
[0014]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一種排氣渦輪增壓器的示意性的大大簡化的基本圖示，并且
[0015]圖2示出了圖1中所示的排氣渦輪增壓器的軸與渦輪機(jī)葉輪之間的聯(lián)接區(qū)域的示意性的略微簡化的圖示。
[0016]圖1以示意性的大大簡化的基本圖示示出了根據(jù)本發(fā)明的一種排氣渦輪增壓器
I。排氣渦輪增壓器I具有一個軸2，該軸安裝在一個軸承殼體12中。一個渦輪機(jī)4的一個渦輪機(jī)葉輪5安裝在軸2的一個末端處。在相反的末端處，一個壓縮機(jī)11的一個壓縮機(jī)葉輪10被固定到該軸2上。
[0017]圖2以放大的形式示出了軸2與渦輪機(jī)葉輪5之間的聯(lián)接或連接區(qū)域。圖2示出了軸2的一個端面3配備有一個突出部4，該突出部具有比軸2的外直徑A2更小的一個外直徑A4。
[0018]渦輪機(jī)葉輪5具有一個互補(bǔ)形式的、整體形成在其葉輪后側(cè)6上的中空接納部7。接納部7的內(nèi)直徑I7對應(yīng)于突出部4的外直徑?(即該內(nèi)直徑具有相同的大小或者稍微小些)以便優(yōu)選地使得過渡配合成為可能。圖2示出了排氣渦輪增壓器I的由軸2和渦輪機(jī)葉輪5形成的轉(zhuǎn)子的組裝好的狀態(tài)。在這種組裝好的狀態(tài)中，突出部4被插入中空接納部7中。為了定中心的目的，在這方面提供了一個配合表面部18，并且該配合表面部被形成為一個斜面或者如圖2中示出的一個臺階并且包括突出部4的和接納部7的表面區(qū)域。
[0019]如圖2進(jìn)一步示出的，提供了一個腔8A、SB形式的熱節(jié)流部8，該熱節(jié)流部具有比突出部4的外直徑A4更小的一個直徑I8。前述內(nèi)直徑和外直徑尺寸各自由從縱向中心線L向外延伸的箭頭來表示。
[0020]選擇內(nèi)直徑I8使得有可能將熱節(jié)流部8安排在突出部4和渦輪機(jī)葉輪5的一個區(qū)域兩者中。在圖2中示出的特別優(yōu)選的實(shí)施例中，該腔分割成兩個子空間8A和SB，子空間8A被安排在突出部4中并且子空間8B被安排在渦輪機(jī)葉輪5中。這代表一個特別優(yōu)選的實(shí)施例，但在原理上還可能僅僅在突出部4中或者僅僅在該渦輪機(jī)葉輪中提供這樣一個腔。此外，當(dāng)然還可能就內(nèi)直徑I8和長度而言使該腔或熱節(jié)流部8適配多種不同的安裝情形。
[0021]圖2此外示出了軸2鄰近端面3具有一個凹槽13，一個活塞環(huán)(未示出)可以被插入該凹槽中。
[0022]此外，在所示出的特別優(yōu)選的實(shí)施例中，突出部4具有兩個凹槽14和15，這些凹槽用于插入一個形狀配合裝置，例如像釬焊絲或黏合劑。在這方面，當(dāng)然可能取決于一個結(jié)果的聯(lián)接表面區(qū)域17的長度而在突出部4與接納部7之間提供僅僅一個凹槽或者更多數(shù)目的凹槽。一個通風(fēng)孔16被提供在突出部4中、從腔8A、8B延伸到聯(lián)接表面部17，使得在突出部4插入中空接納部7中的過程中并且特別是在聯(lián)接過程中空氣可以逸出。
[0023]除本發(fā)明的以上書面披露之外，特此明確參考在圖1和圖2的圖解表示，以補(bǔ)充本發(fā)明的披露。
[0024]參考符號列表
[0025]I排氣渦輪增壓器
[0026]2 軸
[0027]3 端面
[0028]4突出部
[0029]5渦輪機(jī)葉輪
[0030]6葉輪后側(cè)
[0031]7接納部
[0032]8熱節(jié)流部
[0033]8A、8B由子空間8A、8B組成的腔
[0034]9軸承殼體
[0035]10壓縮機(jī)葉輪
[0036]11壓縮機(jī)
[0037]12 轉(zhuǎn)子
[0038]13 凹槽
[0039]14、I5 凹槽
[0040]16通風(fēng)孔
[0041]17聯(lián)接表面區(qū)域
[0042]18配合表面部
[0043]L排氣渦輪增壓器或轉(zhuǎn)子12的縱向中心線
[0044]A2軸2的外直徑
[0045]A4突出部4的外直徑
[0046]I7接納部7的內(nèi)直徑
[0047]I8腔8六、88的內(nèi)直徑。
【權(quán)利要求】
1.一種排氣渦輪增壓器(I) -具有一個軸(2)，該軸具有一個外直徑(A2)； -具有一個渦輪機(jī)葉輪(5)，該渦輪機(jī)葉輪被緊固到該軸(2)上；并且-具有在該軸(2)與該渦輪機(jī)葉輪之間的一個熱節(jié)流部(8)，其中-該軸(2)的一個端面(3)配備有一個突出部(4)，該突出部具有比該軸(2)的外直徑(A2)更小的一個外直徑(A4), -該渦輪機(jī)葉輪(5)具有一個中空接納部(7)，該接納部被整體地形成在該渦輪機(jī)葉輪的葉輪后側(cè)(6)中并且其內(nèi)直徑(I7)對應(yīng)于該突出部(4)的外直徑(A4)并且其外直徑(A7)對應(yīng)于該軸(2)的外直徑(A2),其中該突出部(4)接合在該接納部(7)中，并且-該熱節(jié)流部(8)是由一個腔(8A，8B)形成的，該腔具有比該突出部(4)的外直徑(A4)更小的一個內(nèi)直徑(I8)并且從該突出部(4)延伸到該接納部(7)中。
2.如權(quán)利要求1所述的排氣渦輪增壓器，其中該軸(2)鄰近該端面(3)具有用于一個活塞環(huán)的一個凹槽(13)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的排氣渦輪增壓器，其中該突出部(4)具有用于插入一個形狀配合裝置的至少一個凹槽(14，15)。
4.如權(quán)利要求3所述的排氣渦輪增壓器，其中該形狀配合裝置是一根釬焊絲或一種黏合劑。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的排氣渦輪增壓器，其特征為一個通風(fēng)孔(16)，該通風(fēng)孔在該突出部(4)與該接納部(7)之間從該腔(8A，8B)通向一個聯(lián)接表面區(qū)域(17)。
6.如權(quán)利要求1到5之一所述的排氣渦輪增壓器，其特征為該突出部(4)與該接納部(7)之間的一個配合表面部(18)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的排氣渦輪增壓器，其中該聯(lián)接表面區(qū)域(17)的長度可以針對多種不同的強(qiáng)度要求而適配。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的排氣渦輪增壓器，其中該軸(2)與該渦輪機(jī)葉輪(5)是在它們被組裝之前精加工的。
9.一種排氣渦輪增壓器(I)的轉(zhuǎn)子(12)， -具有一個軸(2)，該軸具有一個外直徑(A2)； -具有一個渦輪機(jī)葉輪(5)，該渦輪機(jī)葉輪被緊固到該軸(2)上；并且-具有在該軸(2)與該渦輪機(jī)葉輪(5)之間的一個熱節(jié)流部(8)，其中-該軸(2)的一個端面(3)配備有一個突出部(4)，該突出部具有比該軸(2)的外直徑(A2)更小的一個外直徑(A4), -該渦輪機(jī)葉輪(5)具有一個中空接納部(7)，該接納部被整體地形成在該渦輪機(jī)葉輪的葉輪后側(cè)(6)中并且其內(nèi)直徑(I7)對應(yīng)于該突出部(4)的外直徑(A4)并且其外直徑(A7)對應(yīng)于該軸(2)的外直徑(A2),其中該突出部(4)接合在該接納部(7)中，并且-該熱節(jié)流部(8)是由一個腔(8A，8B)形成的，該腔具有比該突出部(4)的外直徑(A4)更小的一個內(nèi)直徑(I8)并且從該突出部(4)延伸到該接納部(7)中。
10.如權(quán)利要求9所述的轉(zhuǎn)子，其特征為權(quán)利要求2至8中的至少一項(xiàng)。
【文檔編號】F02B37/00GK104145101SQ201380011349
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月15日
【發(fā)明者】F·拉恩格勒爾 申請人:博格華納公司