CN104024601B - 排气涡轮增压器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种排气涡轮增压器(1)，该排气涡轮增压器具有一个涡轮机壳体(2)；具有一个压缩机壳体(3)；具有一个轴承壳体(4)，该轴承壳体具有一条轴承壳体轴线(L)；并且具有一个连接装置(5)，该连接装置用于将该轴承壳体(4)连接到该压缩机壳体(3)和/或该涡轮机壳体(2)上，该连接装置具有多个连接元件(6)，该多个连接元件各自具有一个连接元件端面(7)，并且该连接装置在该压缩机壳体(3)中具有对应于连接元件(6)的数目的多个孔口(8)，其中这些孔口(8)以及插入这些孔口(8)中的这些连接元件(6)被安排成相对于该轴承壳体轴线(L)成一个锐角(α)，且这些连接元件端面(7)抵靠在该轴承壳体(4)和/或涡轮机壳体(2)的一个相关联的支承表面(9)上。

Description

排气涡轮增压器
本发明涉及根据权利要求1前序部分的一种排气涡轮增压器。
为了将压缩机壳体和/或涡轮机壳体连接至排气涡轮增压器的轴承壳体上，例如使用了根据现有技术的带有垫圈的螺钉。这些螺钉被拧入该压缩机壳体的螺纹中并且通过该垫圈将该轴承壳体牢固地夹紧在该压缩机壳体上。在这种情况下该螺钉插入方向是从该轴承壳体指向该压缩机壳体。在组装方向是从该压缩机侧开始的应用中，通常仅部分自动的或手动的组装是可能的，因为可触及性不允许递送这些螺钉或自动拧紧这些螺钉。
因此，本发明的一个目的是提供在权利要求1前序部分中所指明类型的一种排气涡轮增压器，这种排气涡轮增压器允许减少用于将轴承壳体连接到压缩机壳体和/或涡轮机壳体上的组装费用。
所述目的是通过权利要求1的这些特征来实现的。
由于在连接元件的最终组装状态下这些连接元件和孔口倾斜，获得了这些孔口和连接元件在一个假想的圆锥形表面上成角度的并且在直径上的安排。
此外，能够容易地安装这些螺钉并且优选地使用具有六边形插口和所谓的梅花插口的连接元件，梅花插口是六边形插口的一个具体实施例。
此外，获得的优点是，在压缩机侧和涡轮机侧上执行时，排气涡轮增压器壳体的组装可以是自动的，这是因为相同的插入方向是可能的。
此外，在压缩机壳体或涡轮机壳体中这些孔口的倾斜产生了轴向安装空间的减小。
从属权利要求2至6涉及根据本发明的排气涡轮增压器的有利改进。
权利要求7至9将根据本发明的一种压缩机壳体定义为一种单独可销售的物体。
从以下基于附图的多个示例性实施例的说明中将显现出本发明的进一步的细节、优点和特征，在附图中：
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，
图2示出了根据本发明的排气涡轮增压器的、安装在压缩机壳体上的轴承壳体的一个简化示意图示，并且
图3示出了一个测试件的透视图示。
根据本发明的排气涡轮增压器1根据图1具有一个涡轮机壳体2、一个压缩机壳体3以及一个轴承壳体4。不言自明，根据本发明的排气涡轮增压器1还具有现代涡轮增压器的所有其他常规部件，但是这些未在下文中进行说明，因为它们对于解释根据本发明的原理不是必需的。
轴承壳体4可以通过一个连接装置5连接至该压缩机壳体3上，在这个实例中该连接装置具有作为连接元件的多个螺钉，图2中代表性地展示了这些螺钉中的一个螺钉6。
另外，该连接装置5在该压缩机壳体3中具有处于螺纹孔8形式的、对应于所使用的连接元件6的数目的多个孔口。进而在图2中，展示了螺纹孔8来代表所提供的所有螺纹孔。
如在图2中还示出，这些螺纹孔8并且因此拧入所述孔8中的这些螺钉6是倾斜的，这意味着它们被安排成相对于增压器轴线或轴承壳体轴线L成一个锐角α。角α的优选的角度尺寸相应地对于角度α是在25°与65°之间。一个特别优选的角度范围是45°±15°，也就是说，在30°与60°之间。
所述成角度的安排优选地导致了这些螺纹孔8以及这些螺钉6的轴线在一个假想圆锥形表面上的对称安排。
如在图2中还示出，这些螺钉6各自具有一个端面7，在这些螺钉6被拧入这些螺纹孔8中时端面抵靠在该轴承壳体4的支承表面9上。如图2示出了在这个方面，该轴承壳体或一个轴承壳体后壁或一个轴承壳体凸缘10的支承表面9是倾斜的，这样使得这些螺钉6的端面7抵靠在所述支承表面9的整个表面积上。
图2还示出了，该压缩机壳体3配备有一个紧固凸缘11，这些螺纹孔8在其中形成。为此，该紧固凸缘11环绕该连接区域10(轴承壳体后壁或轴承壳体凸缘)，如可以从图2的图示中详细地了解到。
在这个安排中从该紧固扭矩和角度α获得了夹紧力。可以改变与该增压器轴线或轴承壳体轴线L(同样在图2中示出)互补的该支承表面9的角度α或角度β以便获得用于紧固这些螺钉6所需要的间隙。在这个方面该表面9的倾斜(在此为45°)减小了所述表面9与该螺钉6的端面7之间的接触压力。
原则上，能够在该压缩机壳体3上提供一个圆周紧固凸缘11，该紧固凸缘被形成为在朝向该轴承壳体4的方向上突出一定程度而使得，如图2所示，它可以包围该连接区域10。替代地，有可能将这个紧固凸缘11划分为多个紧固支托。
在这个方面，可以参照图3，该图示出了代表了压缩机壳体的一个测试件VK。在这个图示中，该测试件VK具有总共四个支托L1至L4，这些支托绕其圆周均匀地分布并且在这些支托的每一个中提供了上述这些螺纹孔(在此由参考符号“GL”表示)。
为了简化该图示，图3中并未示出该轴承壳体和这些螺钉的连接区域。
虽然在前一个实例中，已经将螺钉描述为连接元件并且将对应的螺纹孔口或螺纹孔描述为孔口，但是还能够使用其他适合的元件，例如凹口销、夹紧套管等等作为连接元件。
根据所使用的这些连接元件的性质，这些孔口具有螺纹并且因此形成了螺纹孔口，或者也能够使用没有螺纹的孔口，如果这需要使用对应的连接元件的话。
除本发明的以上书面披露之外，特此明确参考在图1至图3的图解说明，以补充所述书面披露。
参考符号清单
1 排气涡轮增压器
2 涡轮机壳体
3 压缩机壳体
4 轴承壳体
5 连接装置
6 连接元件(例如，螺钉、凹口销、夹紧套管)
7 端面
8 带有螺纹的孔口(螺纹孔口)或没有螺纹的孔口
9 支承表面
10 轴承壳体4的连接区域，例如处于轴承壳凸缘或轴承壳体后壁的形式
11 紧固凸缘，有可能划分为多个支托
α，β 角
L 轴承壳体轴线或增压器轴线
VK 测试件
L1-L4 多个支托
GL 螺纹孔

Claims (17)

1.一种排气涡轮增压器（1）
- 具有一个涡轮机壳体（2），
- 具有一个压缩机壳体（3），
- 具有一个轴承壳体（4），该轴承壳体具有一条轴承壳体轴线（L），并且
- 具有一个连接装置（5），
•该连接装置用于将该轴承壳体（4）连接至该压缩机壳体（3）和/或该涡轮机壳体（2）上，
•该连接装置具有多个连接元件（6），该多个连接元件各自具有一个位于连接元件（6）的连接部分的一端部处的连接元件端面（7），并且
•该连接装置在该压缩机壳体（3）中和/或在该涡轮机壳体（2）中具有对应于连接元件（6）的数目的多个孔口（8），
其中
- 这些孔口（8）以及插入这些孔口（8）中的这些连接元件（6）被安排成相对于该轴承壳体轴线（L）成一个锐角（α），并且
- 这些连接元件端面（7）抵靠在该轴承壳体（4）的一个相关联的支承表面（9）上。
2.如权利要求1所述的排气涡轮增压器，其中这些连接元件（6）的以及这些孔口（8）的轴线（S）被对称地安排在一个假想的圆锥形表面上。
3.如权利要求1所述的排气涡轮增压器，其中该锐角（α）为25°至65°。
4.如权利要求3所述的排气涡轮增压器，其中该锐角（α）为30°至60°。
5.如权利要求2所述的排气涡轮增压器，其中该锐角（α）为25°至65°。
6.如权利要求5所述的排气涡轮增压器，其中该锐角（α）为30°至60°。
7.如权利要求1至6之一所述的排气涡轮增压器，其中这些孔口（8）被安排在该压缩机壳体（3）和/或涡轮机壳体（2）的一个紧固凸缘（11）中，该紧固凸缘环绕该轴承壳体（4）的一个连接区域（10）。
8.如权利要求7所述的排气涡轮增压器，其中该紧固接凸缘（11）被划分为多个支托。
9.如权利要求1至6之一所述的排气涡轮增压器，其中该支承表面（9）是倾斜的。
10.如权利要求7所述的排气涡轮增压器，其中该支承表面（9）是倾斜的。
11.如权利要求8所述的排气涡轮增压器，其中该支承表面（9）是倾斜的。
12.一种排气涡轮增压器（1）的压缩机壳体（3）或涡轮机壳体，该排气涡轮增压器具有一条增压器轴线（L）、一个轴承壳体（4）和一个连接装置（5），该连接装置用于将该轴承壳体（4）连接至该压缩机壳体（3）或该涡轮机壳体上，该连接装置具有多个连接元件（6），该多个连接元件各自具有一个位于连接元件（6）的连接部分的一端部处的连接元件端面（7），该压缩机壳体（3）或该涡轮机壳体具有：
- 至少一个紧固凸缘（11），以及
- 多个孔口（8），这些孔口对应于连接元件（6）的数目并且被安排成在该紧固凸缘（11）上在圆周方向上是彼此间隔开的，
其中，这些孔口（8）被安排成相对于该增压器轴线（L）成一个锐角（α），使得插入这些孔口（8）中的这些连接元件（6）能被安排成相对于该增压器轴线（L）成该锐角（α），并且这些连接元件端面（7）能抵靠在该轴承壳体（4）的一个相关联的支承表面（9）上。
13.如权利要求12所述的压缩机壳体或涡轮机壳体，其中该锐角（α）为25°至65°。
14.如权利要求13所述的压缩机壳体或涡轮机壳体，其中该锐角（α）为30°至60°。
15.如权利要求12所述的压缩机壳体或涡轮机壳体，其中该紧固凸缘（11）被划分为多个支托，该多个支托被安排成是彼此间隔开的并且在这些支托中提供了这些孔口（8）。
16.如权利要求13所述的压缩机壳体或涡轮机壳体，其中该紧固凸缘（11）被划分为多个支托，该多个支托被安排成是彼此间隔开的并且在这些支托中提供了这些孔口（8）。
17.如权利要求14所述的压缩机壳体或涡轮机壳体，其中该紧固凸缘（11）被划分为多个支托，该多个支托被安排成是彼此间隔开的并且在这些支托中提供了这些孔口（8）。
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