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1、10申请公布号CN104093951A43申请公布日20141008CN104093951A21申请号201380007630522申请日20130211102012003420220120220DEF02B39/00200601F01D25/16200601F01D25/18200601F02B39/1420060171申请人博格华纳公司地址美国密歇根州72发明人S科赫74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人张昱胡斌54发明名称排气涡轮增压器的轴承壳体57摘要本发明涉及一种排气涡轮增压器2的轴承壳体1,该轴承壳体具有安排在一个轴承壳体镗孔3中用于一个转子5的一个轴承衬套4、具。
2、有在该轴承衬套4的外圆周表面7上环绕该轴承衬套的一个油膜6,其中提供了至少一个解联/密封元件8,9,该至少一个元件被形成为一个弹簧钢环,并且该至少一个元件在一个第一相关联轴承衬套末端区域10与一个相邻安排的轴承壳体壁区域11之间弹性地拉伸。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014080186PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0255302013021187PCT国际申请的公布数据WO2013/126231EN2013082951INTCL权利要求书2页说明书3页附图9页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书3页附图9页10申请公布号CN1。
3、04093951ACN104093951A1/2页21一种排气涡轮增压器2的轴承壳体1,具有安排在一个轴承壳体镗孔3中用于一个转子5的一个轴承衬套4;具有在该轴承衬套4的外圆周表面7上环绕该轴承衬套的一个油膜6,其特征为至少一个解联/密封元件8,9,该元件被形成为一个金属环,并且该元件在至少一个相关联的轴承衬套末端区域10与一个相邻安排的轴承壳体壁区域11之间弹性地拉伸。2如权利要求1所述的轴承壳体,其中该一个或多个解联/密封元件8,9是安装在该轴承衬套4上。3如权利要求2所述的轴承壳体,其中该一个或多个解联/密封元件8,9是通过这些密封区域14,15之一被安装在该轴承衬套4中的一个凹槽中。4。
4、如权利要求1所述的轴承壳体,其中该一个或多个解联/密封元件8,9是安装在该轴承壳体镗孔3中。5如权利要求1所述的轴承壳体,其中该一个或多个解联/密封元件8,9是通过这些密封区域14,15之一被安装在该轴承壳体镗孔3中的一个凹槽中。6如权利要求1至5之一所述的轴承壳体,其中这些解联/密封元件8,9具有至少一个弹性区域16以及与该弹性区域相邻的至少两个密封区域14,15。7如权利要求1至5之一所述的轴承壳体,其中该金属环8,9具有确切地015MM的片材厚度。8如权利要求1至7之一所述的轴承壳体,其中这些金属环的材料是一种弹簧钢。9如权利要求1至8之一所述的轴承壳体,其中该轴承衬套4被形成为一个滑动。
5、轴承系统。10如权利要求1至8之一所述的轴承壳体,其中该轴承衬套4被形成为一个滚动轴承系统。11如权利要求1至10之一所述的轴承壳体,其中提供了一个另外的解联/密封元件9,该元件被形成为一个金属环,该元件在至少一个相关联的轴承衬套末端区域10与一个相邻安排的轴承壳体壁区域11之间弹性地拉伸。12一种排气涡轮增压器2,具有一个压缩机18,具有一个涡轮机19,具有一个轴承壳体1,该轴承壳体具有安排在一个轴承壳体镗孔3中用于一个转子5的一个轴承衬套4;该轴承壳体具有在该轴承衬套4的外圆周表面7上环绕该轴承衬套的一个油膜6,其中提供了至少一个解联/密封元件8,9,权利要求书CN104093951A2/。
6、2页3该元件被形成为一个金属环,并且该元件在至少一个相关联的轴承衬套末端区域10与一个相邻的轴承壳体壁区域11之间弹性地拉伸。13如权利要求12所述的排气涡轮增压器,其特征为权利要求2至11之一。权利要求书CN104093951A1/3页4排气涡轮增压器的轴承壳体0001本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的排气涡轮增压器的轴承壳体并且涉及根据权利要求12的前序部分所述的排气涡轮增压器。0002为了安装转子并且为了吸收操作力,大量一般类型的涡轮增压器利用了被安排在排气涡轮增压器的轴承壳体中的一个轴承衬套或轴套。0003为了使得有可能实现波传播路径与噪声排放的和谐轮廓,可以围绕该衬套放置一个油。
7、膜并且该油膜充当了减噪器。0004然而,这种结构系统的缺点是,油可能在转子密封件的方向上以不受控的方式流动,这可能导致排气的排放量增加。此外,流走的这个部分油流被错过用于系统阻尼和冷却。0005因此,本发明的一个目的是提供根据权利要求1的前序部分所述的排气涡轮增压器的轴承壳体还以及根据权利要求10的前序部分所述的排气涡轮增压器,该轴承壳体和排气涡轮增压器使得有可能消除上述缺点。0006该目的是通过权利要求1和权利要求12的特征实现的。0007由于这个或这些解联/密封元件例如,可以用金属材料通过成形工艺来生产可以同时具有弹性以及密封作用,因此首要的优点是该衬套总是在轴承壳体镗孔的中央被定中心。由。
8、此可以围绕整个轴承衬套形成均匀的油膜。0008此外,根据本发明的安排提供了可以减小用于传输结构声的表面这一优点。0009此外,该轴承壳体中的油流动可以是通道式的,并且因此有可能使用一个具有减小的平衡品质的转子并且由此能够减小用于制造根据本发明的轴承壳体的还以及根据本发明的排气涡轮增压器的费用。0010虽然从DE10200804886A1和EP2042758A2中已知围绕一个轴承衬套来放置在第一种情况下由弹性体或塑料制成的并且在第二种情况下由金属丝网制成的套管,这些由于其材料以及其形状而仅能实现有限的密封和阻尼功能。0011与之相比,由于轴承壳体和轴承衬套的设计并且还由于这些组合的解联/密封元件。
9、,有可能在这些元件已插入轴承壳体镗孔中之后将这些元件弹性地拉伸,这意味着它们可以在最小程度上径向地移动。此外,根据本发明的这些解联/密封元件的设计提供了将该轴承衬套的两端处的阻尼空隙密封的进一步优点。0012由此能够更好地在轴承衬套与轴承壳体或者轴承壳体镗孔之间形成阻油膜。0013通过根据本发明的设计可以至少减少或者最小化结构声的传输,这在于这些解联和密封元件是通过线性接触而支撑在壁上,并且该衬套周围的油体积可以被用作结构声以及波传播路径的进一步阻尼装置。0014因此,根据本发明的安排形成了一个弹簧/块体/阻尼器系统。0015这些从属权利要求包含本发明的多个有利发展。0016进一步的细节、特征。
10、和优点从以下基于附图对多个示例性实施例的说明中显现,在附图中0017图1示出了根据本发明的一种排气涡轮增压器的大大简化的示意图示,说明书CN104093951A2/3页50018图2示出了根据本发明的轴承壳体的示意性简化图示的概要图,0019图3示出了解联/密封元件的一个实施例的透视图,0020图4示出了图3所示的元件的侧视图,0021图5示出了根据图2所示实施例的轴承壳体的详细图示,并且0022图6至图10示出了根据本发明的解联/密封元件的多个实施例变体的示意性简化图示。0023图1示出了根据本发明的一个排气涡轮增压器2,该排气涡轮增压器具有一个压缩机18和一个涡轮机19。根据本发明的轴承壳。
11、体1被安排在压缩机18与涡轮机19之间并且用于安装一个转子5,该压缩机或涡轮机叶轮被安排在该转子的末端区域处。为了安装转子5,提供了一个轴承衬套4,像根据图1中选择的图示的排气涡轮增压器2的所有其他部件一样,仅以非常示意性的形式示出了该轴承衬套。轴承衬套4被一个油膜6环绕。0024此外根据本发明,至少一个解联/密封元件8被安排在轴承衬套4的至少一个末端区域处,其中优选地在轴承衬套4的两个末端区域中的每一处提供一个这样的元件。下面将在图2至图5的基础上详细解释这些解联/密封元件的结构。当然,图1所示的排气涡轮增压器2还具有对于该结构以及运行模式所需的所有其他部件,但这些部件未详细示出,因为其解释。
12、对于阐释本发明的原理不是所需要的。0025图2示出了轴承壳体1的示意性简化的概要图。轴承壳体1具有位于其中的轴承壳体镗孔3中的轴承衬套4图1中所示。0026在图1所示的特别优选的实施例中,提供了两个解联/密封元件8和9,这些元件被安排在轴承衬套4的两个末端区域处、位于该轴承衬套与相邻的轴承壳体壁之间。详细地说,被形成为金属环例如,弹簧钢环的这解联/密封元件8被安排在轴承衬套4的一个第一相关联末端区域10与轴承壳体1的一个相邻壁区域11之间并且在它们之间弹性地拉伸。0027第二解联/密封元件9同样被形成为金属环、并且是被安排在轴承衬套4中的一个第二相关联末端区域13与轴承壳体1的一个相邻壁区域1。
13、2之间并且同样在它们之间被弹性地拉伸。在此情况下,元件8和9的弹性拉伸意味着它们可以在轴承壳体1的径向方向上最小程度地移动。这种安排主要导致以下优点,即,该衬套可以在轴承壳体镗孔3的中央被定中心并且可以围绕整个轴承衬套4形成均匀的油膜6。0028从图3、图4和图6的展示中可以详细地看到解联/密封元件8和9的设计。图3示出,这些元件8和9在本实例中为金属制成的圆环,其大小可以针对相应的应用来适配。从图4中显然的是,这些元件8和9各自都具有位于至少两个密封区域14与15之间的至少一个弹性区域16。一个密封区域支撑在轴承衬套4上并且另一个密封区域支撑在轴承壳体1上。解联元件8、9的密封区域14和15。
14、还可以支撑在一个轴承壳体插件或轴承壳体盖件上。0029如图10中所示,此外还有可能将元件8、9设计成具有两个弹性区域23、24和三个密封区域20、21、22。解联元件8、9的密封区域20、21、22接触的部位可以直接安排在轴承壳体1或衬套4的侧表面上、或者位于所述侧表面中的多个凹槽17、19中见图8。还有可能将金属环8、9设计成具有缝隙或接点并且维持这个接点是打开的或者将其焊接上。0030如图5所示,密封区域14和15通过线性接触而抵靠轴承壳体1或衬套4的相邻说明书CN104093951A3/3页6壁区域11,其结果是可以防止油从油膜6上不受控地流走。0031图7示出了根据本发明的解联/密封元。
15、件8、9的另外一个实施例,其中进而提供了两个末端密封区域14和15,这两个末端密封区域各自是圆化的。弹性区域16在此实施例中具有直线形式在所述密封区域14与15之间延伸。0032如以上已经提到的,图8主要示出了根据图7的实施例,但在轴承壳体1或衬套4中提供了多个凹槽17和19。图9示出了根据本发明的解联/密封元件8、9的另一种可能的安排,在此情况下该解联/密封元件具有Y状构型。相应地,这在一个弹性区域27的末端处形成了腿部27A和27B并且在这些腿部的末端处琪形成具有略微圆化的形式的密封区域25和26。这些腿部27A和27B在弹性区域27的基础区域27C内是不连续的,如可以从图9中详细看出。0。
16、033除本发明的以上书面披露之外,特此明确地参考在图1至图10中对本发明的图解表示。0034参考符号列表00351轴承壳体00362排气涡轮增压器00373轴承壳体镗孔00384轴承衬套00395转子00406油膜00417外部圆周表面00428,9解联/密封元件004310轴承衬套末端区域004412轴承壳体壁区域004511轴承壳体壁区域004613轴承衬套末端区域004714密封区域004815接触点004916弹性区域005017凹槽005118压缩机005219凹槽005320,21,22密封区域005423,24弹性区域005525,26密封区域005627弹性区域005727A,27B腿部005827C基底区域0059L纵向增压器轴线说明书CN104093951A1/9页7图1说明书附图CN104093951A2/9页8图2图3说明书附图CN104093951A3/9页9图4说明书附图CN104093951A4/9页10图5说明书附图CN104093951A105/9页11图6说明书附图CN104093951A116/9页12图7说明书附图CN104093951A127/9页13图8说明书附图CN104093951A138/9页14图9说明书附图CN104093951A149/9页15图10说明书附图CN104093951A15。