CN105114137B - 排气涡轮增压器的轴承壳体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种排气涡轮增压器的轴承壳体（1），该轴承壳体具有：一个压缩机侧壳体凸缘（2）；具有一个中心壳体区段（3），该中心壳体区段被整体地连接到该壳体凸缘（2）上并且在该中心壳体区段内安排了一个油室（5）的一个第一部分区段（4），该油室具有一个进油口（20）和一个出油口（21）；并且具有一个涡轮机侧壳体区段（6），该涡轮机侧壳体区段具有一个涡轮机侧壳体凸缘（7）并且在该涡轮机侧壳体区段内安排了该油室（5）的一个第二部分区段（8），其中该中心壳体区段以及涡轮机侧壳体区段（3，6）配备有一个油冷却管道（13；13’）。

Description

排气涡轮增压器的轴承壳体

本申请是申请号为201180036879.X、申请日为2011年8月19日、名称为“排气涡轮增压器的轴承壳体”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种排气涡轮增压器的轴承壳体。

背景技术

从DE 43 30 380 A1中已知所述类型的一种轴承壳体。该已知的轴承壳体被分成一个轴承插入件和一个轴承盘，该轴承盘至少部分围绕着该轴承插入件。在此，用于冷却该轴承壳体中的这些轴承的一个油室形成于该轴承插入件内，该轴承插入件是一个铸造件。即使通过所述安排来试图达到构造和生产的简化，但带有该油室的轴承插入件的设计是繁琐的，因为它导致了不能容易地通过铸造来生产地相对复杂的一种几何形状。此外，冷却该轴承壳体及其多个轴承具有改进的空间。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供排气涡轮增压器的轴承壳体，该轴承壳体在具有一种简化的壳体设计的同时具有改进的冷却特性。

所述目的是通过这些特征来实现的：

一种排气涡轮增压器的单件式铸造轴承壳体：具有压缩机侧壳体凸缘；具有中心壳体区段，所述中心壳体区段被整体地连接到所述壳体凸缘上，并且在所述中心壳体区段内安排了油室的第一部分区段，所述油室具有进油口和出油口；并且具有涡轮机侧壳体区段，所述涡轮机侧壳体区段具有涡轮机侧壳体凸缘，并且在所述涡轮机侧壳体区段内安排了所述油室的第二部分区段，其中所述中心壳体区段与涡轮机侧壳体区段配备有油冷却管道，并且其中所述油冷却管道被安排成360°环形地围绕着所述油室，其中所述油冷却管道从所述进油口分支并且展开进入所述出油口。

由于提供一个油冷却管道，有可能使进入该油室中的油被首先用于供给该轴承壳体的轴承安排。可以将剩余的油引入该油冷却管道中，其结果是获得了改进的冷却作用，因为更多的油围绕更大的表面面积流动，这些油就流动速度和稠度(油雾和油沫)而言不受该轴承安排的影响。

在一个具体优选的实施方案中，如果提供一个使该油冷却管道与该油室分隔的轴承套筒的话，所述轴承套筒通过该油冷却管道可以有效地与该热的涡轮机侧隔绝。此外，在轴承润滑作用与冷却作用之间的油量是可以划分的，并且此外该油量是可以调整的。以此方式，更少的油传到该动态密封件，这改进了密封作用。

由于该油冷却管道的声音屏蔽效应并且由于该轴承套筒的阻尼，在声学上还存在着一种合成改进。

为了制造，可以提供一个对应设计的内部型芯。由于所述大的、容易接近的内部型芯，从该轴承壳体的上部部分中去除模砂是容易的。

在一个替代实施方案中，在一个单件式轴承壳体的情况下，也就是说在不具有一个可插入的轴承套筒的情况下，该油冷却管道是通过对应的型芯结构制造的。在此，该油冷却管道从该进油口分支并且在涡轮机侧直接通向该出油口。

如在该第一实施方案中，首先存在的导致的优点是消除了对于一个水冷却安排的需要，其中尽管用于润滑和冷却的这些油管道或油室应该一方面被分隔以便确保这些轴承区域的油的供给不具有过量的油(减少飞溅损失)，但这些管道(油冷却管道和油润滑管道)之间的壁的厚度可以是小的以便减少成本，因为不渗透性不会导致该轴承壳体的失效。

因此，该第一实施方案以及该第二实施方案二者的具体优点是成本减少，这是部件简化、更小的安装空间以及该轴承安排型芯中的油通过量减少的结果，这种成本减产少导致更低的功率损失以及改进的漏油。

附图说明

从以下基于附图的多个示例性实施方案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示出了配备有根据本发明的一个轴承壳体的一个排气涡轮增压器本体组的示意性略微简化的图示，

图2示出了根据本发明的轴承壳体在插入一个轴承套筒之前的截面图示，

图3示出了根据本发明的轴承壳体在插入该轴承套筒以及组装一个转子之后的透视图，

图4示出了用于生产根据本发明的轴承壳体的一个型芯的透视图，并且

图5示出了对应于图1的一个替代轴承壳体的图示。

具体实施方式

图1展示了一个排气涡轮增压器本体组，该本体组具有一个根据本发明的轴承壳体1。该本体组还包括一个轴16，该压缩机叶轮15被安装在该轴的一侧上并且该涡轮机叶轮19被安装在该轴的另一侧上，以便形成一个转子。该轴16通过一个压缩机侧轴承安排17与一个涡轮机侧轴承安排18并连同一个轴向支承件22而被安装在该轴承壳体1内。如果一个压缩机壳体和一个涡轮机壳体(它们在图1中未展示)被添加到所述本体组上，这就产生了一个排气涡轮增压器，这样使得本发明还可以被描述为带有一个轴承壳体1的一种排气涡轮增压器，该轴承壳体有待在以下予以详细地描述。

图2展示了根据本发明在插入一个轴承套筒9之前的该轴承壳体1。该轴承壳体1包括：一个压缩机侧壳体凸缘2；一个中心壳体区段3，该中心壳体区段被整体地连接到该壳体凸缘2上并且在该中心壳体区段内安排了一个油室5的一个第一部分区段4(见图1)；以及一个涡轮机侧壳体区段6，该涡轮机侧壳体区段具有一个涡轮机侧壳体凸缘7并且在该涡轮机侧壳体区段内安排了该油室5的一个第二部分区段8(见图1)。从所述图示中还可以看到该进油口20和该出油口21。

该中心壳体区段3和该涡轮机侧壳体区段6被形成一体，并且形成一个分隔部件的轴承套筒9被插入该中心壳体区段3以及涡轮机侧壳体区段6中。所述安排的优点是该轴承套筒9以及这两个壳体区段3和6一起界定了该油室5。

从图1至图3还可以看到，在所述实施方案中，该油室5经由一个溢流管10连接到一个油冷却管道13。如图1还示出了，该轴承套筒9配备有进油管道11、12。

图1至图3中的轴承壳体的实施方案具有从该油室5分支并且通向该油冷却管道13的溢流管10，在这些图所展示的示例性实施方案中，所述油冷却管道13具有三个管道段13A、13B和13C，这些管道段以曲折的方式主要在该涡轮机侧壳体区段6中延伸，以便允许该轴承壳体9与热的涡轮机侧隔绝。这可以具体地从图3可见。

图2和图3还示出了最终管道段13C展开进入该出油口21。

图4通过透视图示出了用于制造该轴承壳体1的一个型芯K，该型芯具有一个油室型芯

该油室型芯被分为一个油型芯

和一个冷却管道型芯KK，在完全铸造的轴承壳体1中，该油型芯以及该冷却管道型芯产生了上述描述的该油室5以及该油冷却管道13的设计，如从图4的图示可直接看出。

图5展示了该轴承壳体1的一个替代实施方案，在该实施方案中与图1至图3中的那些相对应的所有零件都配备有相同的参考符号。与图1至图3的两件式实施方案相比，在此提供了一个单件式轴承壳体1，该单件式轴承壳体具有一个油冷却管道13’，如图5所示，该油冷却管道从该进油口20分支并且主要在该涡轮机侧壳体区段6中延伸，以便还在这种情况下允许与该热的涡轮机侧的热隔绝。该油冷却通道13’展开进入该出油口21，如从图5可直接看出。

为了补充以上披露，明确地参考在图1至图5中对本发明的图解展示。

参考符号清单

1 轴承壳体

2 压缩机侧壳体凸缘

3 中心壳体区段

4 第一部分区段

5 油室

6 涡轮机侧壳体区段

7 涡轮机侧壳体凸缘

8 第二部分区段

9 支承套筒

10 溢流管

11,12 油流入管道

13,13' 油冷却管道

13A,B，C 管道段

15 压缩机叶轮

16 轴

17 轴承安排

18 涡轮机侧轴承安排

19 涡轮机叶轮

20 进油口

21 出油口

22 轴向支承件

K 型芯

油型芯

油室

KK 冷却管道型芯

Claims (2)

1.一种排气涡轮增压器的单件式铸造轴承壳体(1)，

-具有压缩机侧壳体凸缘(2)，

-具有中心壳体区段(3)，所述中心壳体区段(3)被整体地连接到所述壳体凸缘(2)上，并且在所述中心壳体区段(3)内安排了油室(5)的第一部分区段(4)，所述油室(5)具有进油口(20)和出油口(21)，并且

-具有涡轮机侧壳体区段(6)，所述涡轮机侧壳体区段(6)具有涡轮机侧壳体凸缘(7)，并且在所述涡轮机侧壳体区段(6)内安排了所述油室(5)的第二部分区段(8)，

其中所述中心壳体区段(3)与涡轮机侧壳体区段(6)配备有油冷却管道(13；13')，并且

其中所述油冷却管道(13')被安排成360°环形地围绕着所述油室(5)，

其中所述油冷却管道(13')从所述进油口(20)分支并且展开进入所述出油口(21)。

2.如权利要求1所述的单件式铸造轴承壳体(1)，其中所述油冷却管道(13')中的通流流量是由所述油冷却管道(13')的截面面积来确定的。

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