CN102892994A - 控制轴密封件 - Google Patents

Abstract

例如以一种简单的成本有效的方式来将涡轮增压器中一个连接了多个体积的不同压力的轴周围的气体泄漏倾向最小化。向该轴与其轴承的界面上添加互补的一对截头球形、锥形、或其他的型材维持了该轴在其孔中的同心度、并且因此提高了现有密封方案的效力。

Description

控制轴密封件

技术领域

本发明解决了对一种用于涡轮增压器轴的改善轴密封设计的需要，该轴穿过壳体铸件的壁。

背景技术

涡轮增压器是一种强制进气系统。它们将空气以与在正常吸气构型中的可能情况相比更大的密度传送到发动机进气中，从而允许燃烧更多的燃料，因此在没有明显增加发动机重量的情况下提升了发动机的马力。一个更小的涡轮增压发动机取代一个更大物理尺寸的正常吸气的发动机，这将减小车辆的质量以及空气动力学的前端面积。

涡轮增压器利用来自发动机排气歧管的排气流来驱动一个位于该涡轮机壳体内的涡轮机叶轮。一旦该排气已经通过该涡轮机叶轮并且该涡轮机叶轮已经从该排气中提取能量，则用过的排气通过该出口导流器离开涡轮机壳体并且被输送到车辆下行管并且通常输送到后处理装置，如催化转化器、微粒收集器和NO_x收集器。

基本涡轮增压器构形是一个固定的涡轮机壳体的构形。在这种构形中，该涡轮机壳体蜗壳的形状和容积是在设计阶段确定的并且是被铸造在位的。这种基本的固定的涡轮机壳体是最为成本有效的选择，只因为它是最简单的并且具有最少的零件。

下一个复杂度层级是有废气门的涡轮机壳体。在这种构形中，该蜗壳被铸造在位，如在以上固定的构形中。该蜗壳是通过一个管道而被流体地连接到该出口导流器上。通过该管道的流动是由一个废气门阀来控制的。因为这个废气门管道的出口是在该蜗壳的出口导流器侧上、在该涡轮机叶轮的下游，所以通过该废气门管道的流动在旁通模式时旁路通过涡轮机叶轮，因而不会有助于动力传送到涡轮机叶轮上。当使用一个废气门涡轮增压器时，该废气门枢转轴的废气门臂部在该涡轮机壳体内侧被连接至该废气门阀上、并且被连接至位于该涡轮机壳体外部的一个致动器上。该废气门枢转轴在该涡轮机壳体蜗壳与该涡轮机壳体的外侧之间延伸、在一个圆柱形轴承中或直接在该涡轮机壳体中旋转。因为轴与轴承孔之间存在间隙，因此热的有毒排气流动通过这个空隙是可能的。

在涡轮增压器的增压控制中下一个复杂度层级是VTG（对可变涡轮几何形状的统称）。这些涡轮增压器中的一些具有旋转的叶片并且一些具有滑动段或环。这些装置的一些名称是：可变涡轮几何形状（VTG）、可变几何形状涡轮机（VGT）、可变喷嘴涡轮机（VNT）、或者简单可变的几何形状（VG）。

这些VTG涡轮增压器利用所安装的可调整的导向叶片31从而在一对叶片环30、32之间和/或一个叶片环与一个喷嘴壁之间旋转。对这些叶片进行调整以便通过调节通向涡轮机叶轮的排气流来控制排气背压以及涡轮增压器速度。在许多构形中，叶片轴36（该叶片在其上旋转）是机械地连接到一个处于上部叶片环上方的叶片臂33上。这些叶片可以由接合在一个调节环22中的多个拨叉42来可旋转地驱动。在许多构形中，在这些叶片臂的末端上的这些拨叉独立地驱动多个可旋转的“小旋转块”38以便使得系统中的摩擦最小化并且应对涡轮机壳体以及由此的多个连杆中的不可避免的变形和腐蚀。

图1A和图1B示出了一种VTG构形，在这种构形中调节环22是由在这些叶片臂33上的多个凸轮件34来支撑的。一个大的旋转块37被一个轴连接到调节环22上。

一个控制轴23的位移（通过一个致动器）使附接至一个枢转轴29的外部末端上的枢转臂24旋转。一个枢转轴叉35被附接至该枢转轴的内部末端上。该控制轴23的位移导致该枢转轴29围绕其轴线28旋转。这种旋转在该壳体内传导而转化成该枢转轴叉35的旋转。该枢转轴叉的旋转对该大旋转块37起作用，这导致该调节环22围绕该涡轮增压器中心线1旋转。该调节环22围绕涡轮增压器中心线1的旋转致使多个小旋转块38围绕涡轮增压器中心线1旋转，同时这些块中的每一个也围绕着这些叶片轴36的中心线27自由旋转。这些小块的这种运动致使这些叶片臂34围绕叶片轴36的中心线27旋转并且改变这些叶片31对于排气流的攻角。

涡轮机壳体会经受很大的温度通量。该涡轮机壳体的外侧面对环境空气温度，而这些蜗壳表面接触的排气取决于在发动机中所使用的燃料而在范围740°C至1050°C内。上文描述的这些复杂的转化运动使得该致动器能够以一种精确的、可重复的、无干扰的方式控制通向该涡轮机叶轮的流动。

VTG被用于控制排气向该涡轮机叶轮的流动、并且因此用于驱动该压缩机来压缩进入的空气而且用于控制对抗一个压力梯度、驱动EGR排气进入该压缩机系统中以重新进入燃烧室中所需要的涡轮机背压。在该涡轮机系统内的背压可以在高达500kPa的区域内。在该涡轮级内部的这个高压将会导致排气通过任何孔或开口逸出到大气中。排气穿过这些孔的流通经常伴随着在气体逸出路径的出口侧的黑色的碳烟残余物。从美学角度来看这种碳烟沉积物是不想要的，并且包含CO、CO₂、以及其他有毒化学物的所述排气的逸出对车辆乘车者的健康具有危害，这使得排气泄露在诸如救护车和公交车的车辆中成为一个特别敏感的问题。从排放物的观点来看，这些从该涡轮级中逸出的气体没有被该发动机/车辆的后处理系统捕获和处理。

一种用于将排气穿过由在圆柱形孔中旋转的轴所形成的孔的流动最小化的典型方法是使用一个活塞环或密封圈。活塞环一般使用在涡轮增压器中以便控制油和气体从轴承壳体流向压缩机和多个涡轮级，并且反之亦然。至少从1954年起，当生产出最早的大规模生产涡轮增压器时，博格华纳公司（BorgWarner）就已经将用于此目的的活塞环投入生产。对于缓慢旋转的轴（慢至150RPM，相比于涡轮增压器旋转组件的>150,000RPM），通常采用同样的方法与设计，因为这些活塞环是一般库存并且作为气体流通抑制装置的作用很好。

在“缓慢旋转的轴”的使用中，例如发送致动器驱动的VTG指令以使叶片或废气门致动器旋转并命令这些废气门阀打开的那些，通常存在非旋转的力，从而扭动、摇晃或倾斜这些轴。这些运动可以导致该活塞环或其匹配凹槽的过早磨损、并且在最坏的情况下由于它在其凹槽中挤压而可能导致该活塞环的旋转锁定或故障。这些情况加剧了气体和微粒从该涡轮增压器泄漏到外部大气中。

因此可以看到，需要一种相对简单的、成本有效的设计来增强用于涡轮增压器中“缓慢旋转的”VTG以及废气门枢转轴的气体密封件的密封稳定性和寿命。

发明内容

本发明涉及一种简化的、低成本的方法用于使一个致动器枢转轴在其孔中保持是同心的以便增强密封能力而因此最大化排气在该涡轮增压器内的停留并且最小化所述气体向涡轮增压器外部的环境中的逸出，并且本发明通过使用在该枢转轴中制作的一个特征实现了这一点。更确切地说，现在已经发现，向该轴与其轴承的界面上添加互补的一对截头球形、锥形、或其他型材维持了该轴在其孔中的同心度并且因此提高了现有密封方案的效力。

附图说明

本发明是通过举例而非限制的方式展示在这些附图中，其中类似的参考数字表示相似的部分，并且在这些附图中：

图1A、B描绘了一个典型的VTG涡轮增压器叶片组件的截面；

图2是对控制轴与枢转轴的界面的一个描绘；

图3A、B描绘了现有技术的枢转轴的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图；

图4A、B描绘了一个实施方案的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图；

图5A、B描绘了本发明第一实施方案的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图；

图6A、B描绘了本发明第二实施方案的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图；

图7A、B描绘了现有技术的废气门轴的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图；

图8A、B描绘了本发明第三实施方案的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图；并且

图9A、B描绘了本发明第三实施方案的一个变体的截面视图，以及该轴承区域的一个放大视图。

具体实施方式

气体和碳烟从涡轮增压器中泄露到包围涡轮增压器的大气的周围清洁空气中是发动机制造商所不允许的。自从1950年第一次大规模生产柴油发动机中的涡轮增压器，涡轮增压器制造商一直在使用活塞环、或密封圈来密封气体和油以防在轴承壳体腔与涡轮级以及压缩级之一或二者之间联通。因而这种密封件的设计和应用对于涡轮增压器上要求不高的位置上的任何气体或物质的密封都是合理的。

典型的密封圈从侧面看（在径向上）具有一个窄的矩形截面，该截面被部分设置在或者该轴中的一个环形凹槽中（对于该轴它提供了在该轴与其孔之间的密封）、或者该轴在其中旋转的这个孔中、或者在两者中。轴向上，该密封圈优选地朝向这些孔轴承表面的中心而定位。径向上，该密封圈与其一个或多个互补凹槽的相对位置差异是基于其功能的。如果该密封圈除了该气体或材料密封功能之外还提供轴向定位，则该密封圈将会部分地位于一个部件内的凹槽中、并且部分地位于或抵靠在该组件中另一个部件内的凹槽或台阶上。如果功能纯粹是气体或材料密封，则仅有一个部件可以具有一个在其中制作的凹槽，而该组件的另一个部件不具有凹槽或定位。该凹槽通常也是矩形截面的，其中该凹槽的径向深度大于该密封圈的相应侧，以便允许该密封圈组装在该部件中，同时允许匹配的部件穿过折叠或展开的密封圈，直到它处于其被组装的构形中。该矩形凹槽的宽度理想地接近于该密封圈的宽度以提供最佳密封。通常，该凹槽与密封圈的宽度越接近，密封能力就越好。

由于恶劣的热学和化学环境，该VTG枢转轴通常不是直接装配在直接位于涡轮机壳体内的一个孔中，而是更多时候被装配在位于该涡轮机壳体内的一个孔中的一个固定轴承40上。这是为了更好地匹配热膨胀系数（保持紧密间隙）和抑制该枢转轴的材料与该涡轮机壳体的材料之间的擦伤可能性。该轴承通常被一个销59轴向地约束，该销穿过了与该轴承的轴线垂直的一个孔，从而穿过了轴承的外径以及该涡轮机壳体的孔，因此将轴承约束在涡轮机壳体中。

在该轴将旋转运动从涡轮增压器的外部（例如从致动器）传递到该涡轮增压器的内部（例如到一个VTG调节环）的情况下，通常存在非旋转力，从而使该轴在其孔内倾斜、摇摆、弯曲或偏移。这些无作用的力可能致使该密封圈在其凹槽中挤压、导致该密封圈或轴以及孔的过早磨损或者甚至失效。

本发明人对使用了典型的活塞环作为密封件（其中，该活塞环位于在该轴的外径中的一个凹槽中，从而密封在该轴承的内孔上）的一个VTG枢转轴的分析发现，一个小至1/4度的倾角就足以使该环在其孔中挤压。该活塞环两侧与该凹槽的面部之间的轴向间隙越大，“挤压”引起损坏的可能性就越小，而泄漏路径就越大。

图2描绘了所讨论的涡轮增压器外部的视图。在这个绘图中，一个致动器提供了一个控制轴23的受控的位移，该控制轴驱动一个枢转轴臂24而使得该枢转轴29旋转。如图3中所描绘的，在该涡轮增压器内部，该枢转轴29径向地位于一个轴承40中，该轴承取决于该设计而位于一个孔中（其中一条中心线71在该涡轮机壳体2中）或者直接位于该轴承壳体中。在该图中，该枢转轴29的下部（内部）末端具有一个制作在该枢转轴上的叉35。如图1中描绘的，这个叉控制了大旋转块37的位置。

一个活塞环39位于该枢转轴29中的一个活塞环凹槽内。在所描绘的现有技术中，该下部叉的形状提供了一个轴向对接面（44），该轴向对接面没有提供抵靠该轴承40的止推面43的全360°定位，这控制了该轴朝向该涡轮增压器外部的轴向位置。朝向该涡轮增压器的外侧，该轴承40的顶侧50提供了一个止推面，该止推面作用在该枢转轴臂24上的一个对接面上以提供对该枢转轴朝向该涡轮增压器内部的轴向控制。这种设计不仅允许该对接面44与止推面43之间的泄漏路径、而且还允许该枢转轴29倾斜在该密封圈39周围的泄漏路径。如图4中描绘的，对该枢转臂叉设计的改变使得在该轴承的止推面43与该枢转轴的对接面44之间将存在全360°的接触。虽然这种设计变化确实有助于气体密封问题，但它仍然不仅允许推力界面43、44周围的泄漏路径、而且还允许该轴倾斜离开该轴承的孔的中心线71时在该活塞环39周围的泄漏路径。

在本发明的第一实施方案中，如图5A和图5B中所描述的，为了以成本有效的方式限制该枢转轴29发生倾斜而同时提供了轴向的推力约束，诸位发明人向该枢转轴和该轴衬上增加了一对自动定心的、互补的、匹配的接触表面，例如，在该轴承40中的一个外部的截头锥形表面46、以及对枢转轴29添加的一个内部的截头锥形表面47。这些表面被称为“截头”锥形的，因为该形状的尖端将位于被该枢转轴占据的这个区域中，并且因此，将被“切断。”这个截头锥形的界面防止了该枢转轴在该轴衬上摇摆和倾斜而同时将该轴在该轴承中定中心。该截头锥形界面的一个净效应是该密封圈不再必须忍受该密封圈两侧之间的相对对齐到该密封圈凹槽面部的倾斜，也不再必须忍受该密封圈的外直径与其在轴承中的匹配孔的内径之间的任何相对倾斜。该截头锥形界面的另一个净效应是，由于该轴现在总是与在轴承中的匹配的锥形形状处于约360°的接触，因此这个界面起到了密封件的作用并且补充了该密封圈的气体以及材料密封能力。

在本发明的第二实施方案中，如图6A和图6B中所描述的，为了以成本有效的方式限制该枢转轴29的倾斜而同时提供一种轴向推力约束，诸位发明人向该枢转轴和该轴承上增加了一对自动定心的、互补的、匹配的接触表面，例如，在轴承40中的一个外部的截头球形表面48、以及向枢转轴29添加的一个内部的截头球形表面47。这些表面被称为“截头”球形的，因为该形状的尖端将位于被该枢转轴占据的这个区域中，并且因此，将被“切断。”这个截头球形界面防止了该枢转轴在该轴承上摇摆和倾斜而同时将该轴在该轴衬中定中心。该截头球形界面的一个净效应是该活塞环不再必须忍受该密封圈的面部的相对位置到该密封圈凹槽两侧的倾斜，也不再必须忍受该密封圈的外径与其在该轴承中的匹配孔的内径之间的任何相对倾斜。该截头球形界面的另一个净效应是，由于该轴现在总是与轴承中的匹配的锥形形状处于约360°的接触，因此这个界面也起到了密封件的作用并且补充了该密封圈的气体和材料密封能力。

为了限定该轴和轴衬的自动定心的匹配表面的目的，仅必要的是：一个表面包括具有逐渐变窄的凹面的一个环形区域；该互补的表面在相同的方向上观察时包括具有逐渐变窄的凸面的一个区域，它们协作而使得当两个表面被带到一起时，该逐渐变窄的凹面与该互补的、逐渐变窄的凸面致使该轴在该轴承内居中。这些表面可以是例如截头锥形、截头球形、部分锥形和部分球形的，甚至是扁平与锥形或扁平与球形的混合体(“阶梯状”)、或不同角度的锥形表面的组合、或在轴与轴衬的界面中使用的不同曲率表面的组合，假定这些锥形表面可以是任何角度的并且该曲线是任何曲率的，只要这些匹配表面表现出与该轴的轴线的同心性并且协作来使该轴在该轴承的轴线上居中。该界面的形状甚至可以呈现贝齐尔曲线（Bezier curve）的表面形状、或贝齐尔曲线的路径的旋转形状，只要这些接触表面协作来使该轴的下部末端居中。这些协作的表面甚至可以配备一个或多个同心的、相反图像的“波纹。”然而，由于所有的设计都具有类似程度的有效性，因此制造成本将决定偏向更简单的、易于制造的表面。

如在图1B中所描绘的，该典型的枢转轴具有两个轴承：如以上描述的一个下部轴承40；以及一个上部轴承41，该上部轴承对该轴的外部末端提供径向约束。由于该上部轴承已经位于该涡轮增压器的排气保持部分的外部，它不要求气体/液体/固体的密封介质。在这个构形中，对于枢转轴臂24施加的相同的力和条件，围绕这些轴承的运动被最小化，从而轴承负荷因此被最小化。在枢转轴臂24的外部没有轴承（即一个悬臂轴）的情况下（类似一个典型的废气门的情况），则通过这些轴承的力被悬空，并且传输到这些轴承的力多得多（悬臂梁的简单情况对比局部分布负荷的情况）。因为有许多因素影响着涡轮增压器的设计，诸位发明人意识到为了使密封圈的效力最大化，在悬臂枢转轴的情况下，该内轴承40（在这种情况下是唯一的轴承）的顶侧也可以使用互补的一对截头锥形或截头球形的表面以便用于防止在该轴中倾斜、弯曲、或扭曲的目的。

对于带有废气门的涡轮增压器构型，关于对废气门枢转轴的限制这个功能非常类似于VTG枢转轴的功能。如图7A和图7B中所描绘的，一个废气门阀61以一种方式连接在一个废气门臂62上，该方式允许该废气门阀在这些附接点上“晃动”，这样使得该阀可以在它滑入封闭的位置中时发生倾斜。通常该废气门臂62是被焊接在该废气门枢转轴63上或者作为单一的铸件而铸造。该废气门臂组件（轴、臂、阀、阀附件）的圆柱轴区段围绕一条与涡轮机壳体2和轴承60中的孔的轴线重合的轴线71进行枢转。

该废气门臂组件的轴向位置通常被该内部止推面64和对接面65的多个面限制而不朝向涡轮机壳体的内部、并且被该外部止推面67和对接面66朝向涡轮机壳体的外部。通常在该涡轮机壳体外侧上的对接功能是由该废气门控制臂74的内表面提供的，在该废气门枢转轴63被组装到该涡轮机壳体上之后，该废气门控制臂被组装并且固定至该废气门枢转轴上。通常这种组装是在实际的涡轮机壳体组件上而不是离线进行的、并且随后被组装到该涡轮机壳体内，所以不存在上部轴承，并且在该废气门臂74上的非旋转力从该下部且唯一的轴承60上悬空。

由于恶劣的热学的和化学环境，该废气门枢转臂通常不是直接装配在该涡轮机壳体内的一个孔中，而是更经常被装配在位于该涡轮机壳体内的一个孔中的轴承60上以便更好地匹配热膨胀系数（保持紧密的间隙）并抑制在该枢转轴的材料与该涡轮机壳体的材料之间的擦伤可能性。许多废气门构形的生产中通常使用一个活塞环作为在该旋转轴与该轴承或涡轮机壳体中的圆柱孔之间的一个密封装置，以限制排放物质的泄露，但这种密封方案没有使用在更早的废气门涡轮增压器中。

在本发明的该第三实施方案中，如图8A、图8B中所描绘的，诸位发明人向该枢转轴和该轴承上增加了一对自动定心的、互补的、匹配的接触表面，例如，在轴承60中的一个外部截头球形表面69、以及添加至废气门枢转轴63上的一个内部截头球形表面68。这些表面被称为“截头”球形的，因为该形状的尖端将位于该枢转轴所占据的区域内，因此将被“切断。”这个截头球形的界面防止了该枢转轴在该轴承上摇摆和倾斜而同时使该轴在该轴衬中定中心。该截头锥形的界面的一个净效应是该活塞环不再必须忍受该密封圈的面部的相对位置到该密封圈凹槽两侧的倾斜以及此外在该密封圈的外径与其在该轴承中的匹配孔的内径之间的任何相对倾斜。该截头球形界面的另一个净效应是，由于该轴现在总是与轴承中的匹配的锥形形状处于约360°的接触，这个界面也起到密封件的作用并且补充了该密封圈的气体以及材料密封能力。

在本发明的第四实施方案中，其中要求甚至更好的密封作用，如图9A、图9B中所描绘的，诸位发明人向该枢转轴和该轴承上增加了另一对自动定心的、互补的、匹配的接触表面，例如，在轴承60中的一个外部截头球形表面73以及添加至废气门枢转臂63上的一个内部截头球形表面72。这些表面被称为“截头”球形的，因为该形状的尖端将位于该枢转轴所占据的区域内，因此将被“切断。”这个截头球形的界面防止了该枢转轴在该轴承上摇摆和倾斜，同时在对该涡轮增压器向内施力时使该轴在该轴衬中定中心。在典型的废气门致动器中，在隔膜上施加了空气压力（正的或真空的），该隔膜对（或使用）弹簧施加了一个力。这些弹簧通常是具有接地端面的螺旋弹簧。该弹簧的加载高度是通过挤压弹簧的长度而设置的，这样使得由该弹簧施加的座的压力从弹簧到弹簧是接近相同的。这个方案通常导致该弹簧不会施加与该致动器输出杆的中心线重合的力。这种现象致使该致动器输出杆位于与所希望的中心线位置偏移一个角度的位置。当被组装在该废气门控制臂74上时，这种不希望的偏移导致了会有一个力轴向地作用在该废气门枢转轴63上。根据该偏移角度（该偏移角度可以在360°谱的任何地方），该致动器杆的偏移可以导致在该废气门枢转轴上存在一个轴向向内的力，该力可以将该内侧的截头锥形/球形表面从其外部匹配表面抬起并且打开一条泄露路径。通过对该轴承的外侧末端施加一对截头球形/锥形的表面72、73，除了已经存在的内部截头球形/锥形界面之外，不仅存在对该内侧力的约束，而且还存在一个互补的密封界面。

另外，该容器或流动导管的内部相对于大气处于升高的压力是没有必要的。可能的是该容器或流动导管的内部具有低于大气压的压力，或者甚至是内部在过压与减压之间波动。例如，一个发动机的进气和排气系统都包括许多阀以及类似物以便应对从该系统的一部分到另一部分的压力差，从而使得特定的或短暂的事件能够发生。事件是例如EGR进入、涡轮增压器超速预防、涡轮增压器滞后时间预防、排气制动、背压操控。这些阀通常共有的至少一个特征是，所述阀的致动是从该导管通道的外部驱动的，以提供一个装置的运动/旋转，该装置是例如该导管通道内部的一个阀门或挡板。通常该导管通道的外部是处于环境压力下并且内部是处于一个不同的压力下，为正的、负的（例如，在扼流或喘振情况下的压缩机进气）、短暂的或所有这些基于时间的组合。在上述每种情况下都存在着对于一种有成本效益的、定中心的、密封的轴密封件设计的需要。

虽然该轴密封件在此是相对于适合涡轮增压器的VTG和废气门的实施方案而详细描述的，但很清楚的是该轴密封件适合用于许多其他的应用中，如一个EGR蝶阀、对分开的涡轮机壳体中的流动进行控制的阀门或闸门、或排气流旁通阀。对这些优选的实施方案中的当前披露仅是以举例方式做出的，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以采用对这些结构的细节以及组合的构成的多种改变。

现在已经说明了本发明，我们提出了权利要求。

Claims (17)

1.一种涡轮增压器，具有：

一个涡轮增压器壳体，

一个致动机构（35），该致动机构用于致动该涡轮增压器内的一个装置（22），以及

一个枢转轴（29），该枢转轴具有在该涡轮机壳体内的一个内部端、以及在该涡轮机壳体外的一个外部端，并且被可旋转地安装在该涡轮增压器壳体内的一个孔中用于将一种致动运动从该涡轮增压器壳体的外部传输到该致动机构（35），

其中，该轴或孔配备有一个密封件（39），并且

其中，该轴和孔配备有互补的、同心的、自动定心的、匹配的接触表面，用于（a）将该密封件定中心并且防止该密封件倾斜并且（b）进一步密封以防泄露。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中，该轴的一个穿过该孔的区段（47，49）直径变窄，并且该孔的一个区段（46，48）与该轴的逐渐变窄的直径互补而直径变窄。

3.根据权利要求2所述的涡轮增压器，其中，该逐渐变窄的凸面和凹面的形状是截头锥形的、截头球形的、部分锥形的、部分球形的、扁平与锥形或扁平与球形的混合体(“阶梯状”)、不同角度的锥形表面的组合、或不同曲率表面的组合。

4.根据权利要求3所述的涡轮增压器，其中该轴和孔在这些匹配的接触表面处展现了360°的同心度。

5.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中该密封部分包括容纳了一个密封圈的一个环圆周的凹槽。

6.根据权利要求5所述的涡轮增压器，其中，所述密封圈和所述凹槽具有矩形的截面。

7.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中所述装置是一个可变喷嘴装置，该可变喷嘴装置包括一个协调环用于致动多个叶片从而形成多个喷嘴通道。

8.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中所述装置是一个废气门。

9.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中穿过所述涡轮增压器壳体的所述孔是通过具有一个内部端和一个外部端的一个轴衬形成的。

10.根据权利要求9所述的涡轮增压器，其中这些自动定心的、互补的、同心的、匹配的接触表面是在该内部端处在该轴衬内形成的。

11.根据权利要求9所述的涡轮增压器，其中，这些自动定心的、互补的、同心的、匹配的接触表面是在该内部端和外部端处在该轴衬内形成的。

12.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中该涡轮增压器具有一个压缩机壳体、一个轴承壳体、以及一个涡轮机壳体，并且其中该孔延伸穿过该涡轮机壳体。

13.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其中该涡轮增压器具有一个压缩机壳体、一个轴承壳体、以及一个涡轮机壳体，并且其中该孔延伸穿过该轴承壳体。

14.一种用于将旋转力传输经过一个分隔压力差的壁的装置，该装置包括：

一个壁，该壁具有第一侧和第二侧，其中在该壁的一侧上具有一个第一压力并且在该壁的另一侧上具有一个第二压力，

一个枢转轴（29），该枢转轴具有在该壁的一侧的一个第一末端以及在该壁的另一侧的一个第二末端、并且被可旋转地安装在一个孔中，该孔延伸穿过该壁、用于将一种致动运动从该壁的一侧传输到该壁的另一侧，

其中，该轴或孔配备有一个密封件（39），并且

其中，该轴和孔配备有互补的、同心的、自动定心的、匹配的接触表面，用于（a）将该密封件定中心并且防止该密封件倾斜并且（b）进一步密封以防泄露。

15.根据权利要求15所述的装置，其中该壁包围了一个压力空间或真空空间。

16.根据权利要求15所述的装置，其中该壁是一个发动机进气的流动通道。

17.根据权利要求16所述的装置，其中该流动通道包围了一个内部空间，在发动机的运行过程中该内部空间有时是低于大气压的并且有时是高于大气压的。

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