CN106536890A - 用于内燃机的增压装置 - Google Patents

用于内燃机的增压装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106536890A
CN106536890A CN201580040403.1A CN201580040403A CN106536890A CN 106536890 A CN106536890 A CN 106536890A CN 201580040403 A CN201580040403 A CN 201580040403A CN 106536890 A CN106536890 A CN 106536890A
Authority
CN
China
Prior art keywords
space
pressurizer
motor
compressor
rear wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580040403.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106536890B (zh
Inventor
J·霍恩巴赫
M·科拉诺
D·梅茨
D·斯佩莱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BorgWarner Inc
Original Assignee
BorgWarner Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BorgWarner Inc filed Critical BorgWarner Inc
Publication of CN106536890A publication Critical patent/CN106536890A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106536890B publication Critical patent/CN106536890B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/32—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type
    • F02B33/34—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps
    • F02B33/40—Engines with pumps other than of reciprocating-piston type with rotary pumps of non-positive-displacement type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02—Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
    • F02B39/10—Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00—Pumping installations or systems
    • F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/0606—Canned motor pumps
    • F04D13/062—Canned motor pumps pressure compensation between motor- and pump- compartment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/068—Mechanical details of the pump control unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0693—Details or arrangements of the wiring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/083—Sealings especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/668—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps damping or preventing mechanical vibrations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/70—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning
    • F04D29/701—Suction grids; Strainers; Dust separation; Cleaning especially adapted for elastic fluid pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置，其包括具有压缩机壳体并且具有其中布置有压缩机叶轮的压缩机空间的压缩机、具有转子和定子的电动机、具有用于容纳转子和定子的电动机空间的电动机壳体、其中布置有用于控制电动机的功率电子电路的容纳空间，且其中容纳空间相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。

Description

用于内燃机的增压装置
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机，特别是车辆中的增压装置。
背景技术
用于内燃机的增压装置在现有技术中是已知的，其通过压缩机压缩内燃机的进气。在这里考虑的增压装置的情况下，压缩机中的压缩机叶轮通过电动机驱动。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于内燃机的增压装置，该增压装置制造成本低并且需要很少的维护，且展现出高的操作耐久强度。同时，该增压装置应当具有非常小和轻的结构。
该目的通过权利要求1的特征来实现。从属权利要求涉及本发明的有利的改进。
根据第一总体的方面，增压装置和内燃机具体用于车辆中。增压装置包括具有压缩机壳体并具有压缩机空间的压缩机。压缩机叶轮布置在压缩机空间中。增压装置还包括具有转子和定子的电动机。还提供了电动机壳体。电动机空间形成在电动机壳体中。所述电动机空间用于容纳定子和转子。用于控制电动机的功率电子电路布置在容纳空间中。容纳空间相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。这具有以下优点：没有流体和/或颗粒能够从压缩机空间或电动机空间进入具有功率电子电路的容纳空间。
在改进中，可以提供用于允许容纳空间和周围环境之间的压力均衡的装置。可进一步设置成，至少一个电导体从功率电子电路延伸穿过电动机壳体，以允许功率电子电路和电动机之间的导电连接。此外，增压装置可具有连接件，连接件从压缩机空间进入电动机空间，以允许压缩机空间和电动机空间之间的压力均衡。这具有以下优点：能够避免电动机空间和压缩机空间之间的大的压力差。以这种方式，例如由于没有压力均衡的高压而出现的密封件和轴承上的力能够消除或减少。这降低了润滑剂等被迫从轴承和/或密封件泄露并进入压缩机空间和/或电动机空间并在那里造成损坏的风险。增压装置还可以具有用于安装轴的轴承装置，该轴将转子连接到压缩机叶轮，其中轴承装置具有用于减振的装置。减振允许例如轴更平滑、更均匀运行，而伴随较小振动。
根据第二总体的方面，一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置具有以下部件：压缩机，其具有压缩机壳体并且具有压缩机空间，其中压缩机叶轮布置在压缩机空间中；电动机；容纳空间，其中布置有用于控制电动机的功率电子电路；以及用于允许容纳空间与周围环境之间的压力均衡的装置。
在改进中，电动机可以具有限定电动机空间的电动机壳体。容纳空间可相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。还可进一步设置成，至少一个电导体从功率电子电路延伸穿过电动机壳体，以允许功率电子电路和电动机之间的导电连接。此外，增压装置可具有连接件，连接件从压缩机空间进入电动机空间，以允许压缩机空间和电动机空间之间的压力均衡。增压装置还可以具有用于安装轴的轴承装置，该轴将转子连接到压缩机叶轮，其中轴承装置具有用于减振的装置。
根据第三总体方面，一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置具有以下部件：压缩机，其具有压缩机壳体并且具有压缩机空间，其中压缩机叶轮布置在压缩机空间中；电动机，其具有电动机壳体，该电动机壳体限定其中布置有转子和定子的电动机空间；容纳空间，其中布置有用于控制电动机的功率电子电路。至少一个电导体从功率电子电路延伸穿过电动机壳体，以允许功率电子电路和电动机之间的导电连接。
在改进中，容纳空间可相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。而且，可以提供用于允许容纳空间和周围环境之间的压力均衡的装置。此外，增压装置可具有连接件，连接件从压缩机空间进入电动机空间，以允许压缩机空间和电动机空间之间的压力均衡。增压装置可以具有用于安装轴的轴承装置，该轴将转子连接到压缩机叶轮，其中轴承装置具有用于减振的装置。
根据第四总体方面，一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置具有以下部件：压缩机，其具有压缩机壳体并且具有压缩机空间，其中压缩机叶轮布置在压缩机空间中；电动机，其具有电动机壳体，该电动机壳体限定其中布置有转子和定子的电动机空间；以及连接件，连接件从压缩机空间进入电动机空间，以允许压缩机空间和电动机空间之间的压力均衡。
在改进中，还可提供容纳空间，其中布置有用于控制电动机的功率电子电路。容纳空间可相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。而且，可以提供用于允许容纳空间和周围环境之间的压力均衡的装置。还可以有利地进一步设置成，至少一个电导体从功率电子电路延伸穿过电动机壳体，以允许功率电子电路和电动机之间的导电连接。增压装置还可以具有用于安装轴的轴承装置，该轴将转子连接到压缩机叶轮，其中轴承装置具有用于减振的装置。
根据第五总体方面，一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置具有以下部件：压缩机，其具有压缩机壳体并且具有压缩机空间，其中压缩机叶轮布置在压缩机空间中；电动机，其具有电动机壳体，该电动机壳体限定其中布置有转子和定子的电动机空间；轴，其将转子旋转结合地连接到压缩机叶轮；以及用于安装轴的轴承装置，其中轴承装置具有用于减振的装置。
在改进中，可提供容纳空间，其中布置有用于控制电动机的功率电子电路。容纳空间可相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。而且，可以提供用于允许容纳空间和周围环境之间的压力均衡的装置。还可以有利地进一步设置成，至少一个电导体从功率电子电路延伸穿过电动机壳体，以允许功率电子电路和电动机之间的导电连接。此外，增压装置可具有连接件，连接件从压缩机空间进入电动机空间，以允许压缩机空间和电动机空间之间的压力均衡。
下面将描述可以单独地并且与上述增压装置的所有方面联合组合的其他有利方面。
可以设置成，用于压力均衡的装置是从容纳空间进入周围环境的连接件，具体地为孔或钻孔。此外，用于压力均衡的装置可以具有隔膜，具体地为半渗透隔膜。因此，所述隔膜可以例如不可渗透液体但可透过气体，从而使得容纳空间和周围环境之间的压力均衡是可能的。为了实现在容纳空间内的功率电子电路的电接触，可以提供容纳空间与周围环境的连接，例如以插塞式连接器的形式。具体地，用于压力均衡的装置可以集成到所述类型的插塞式连接器中。插塞式连接器可以适用于控制功率电子电路和/或适用于向电动机供电。例如，用于压力均衡的装置可以集成在插塞式连接器的轴环中。这具有以下优点：单个部件能够用于功率电子电路的电接触和用于允许压力均衡二者。另外或替代地，用于压力均衡的装置还可以包括阀和/或喷嘴，例如以文丘里喷嘴的形式。因此使得能够控制和调节压力均衡。
在改进中，可以设置成，压缩机壳体在面向电动机壳体的一侧通过后壁封闭，其中，后壁定位成与电动机壳体的壁相对，并且其中用于功率电子电路的容纳空间布置在该壁和该后壁之间。因此，在组装过程之前，压缩机壳体在其面向定子的一侧上具有开口侧。所述开口侧位于压缩机叶轮和电动机之间。开口侧可以通过后壁封闭。为了确保增压装置的可生产性和可组装性，所述后壁可以是与压缩机壳体分开制造的独立部件。功率电子电路用于控制电动机。所述容纳空间可相对于压缩机空间和电动机空间气密地密封。气密密封尤其意味着相对于气体和相对于液体都存在密封作用。在有利的改进中，后壁可以由以下项制成：塑料或金属，具体地为热固塑料、耐高温聚酰胺、纤维加强塑料或铝。此外，后壁可以具有多个加强肋。在这种情况下，加强肋可以以星形方式从后壁的中心凹部向外延伸。特别地，加强肋可以形成在后壁的面向电动机的一侧上。
在一种改进中，可以在后壁上面向压缩机的一侧上设置具有0.1mm-0.6mm，特别是0.2mm至0.4mm的高度的螺柱，该螺柱提供后壁相对于压缩机壳体的限定的轴向定位。在进一步的改进中，螺柱可以是凸起形状的形式，使得它们容易变形。
为了气密密封，优选地可以在后壁的第一外周表面上设置第一密封件，其中第一密封件布置在电动机壳体的壁的第一径向表面和压缩机壳体的第二径向表面之间，并且仅在轴向方向上承受负荷。三个部件——压缩机壳体、电动机壳体和后壁——因此与第一密封件接触，从而使得容纳空间的径向外侧通过第一密封件被密封。替代地，也可以使用两个第一密封件，那么其中，一个第一密封件轴向地布置在压缩机壳体和后壁之间，而另一个第一密封件轴向地布置在后壁和电动机壳体之间。
轴向延伸部分可以形成在电动机壳体的壁上，其中，功率电子电路径向地布置在该部分内，并且其中第一径向表面布置在轴向延伸部分上。所述部分具体地形成在整个圆周上，并且在压缩机壳体的方向上延伸。因此，这里限定的部分的长度确定了容纳空间在轴向方向上的尺寸。
用于轴从电动机空间引入压缩机空间的凹部可以形成在电动机壳体的壁和后壁中，其中第二密封件可以布置在凹部的区域中位于后壁与壁之间。容纳空间可以通过所述第二密封件在其内圆周处被密封。转子和压缩机叶轮优选地同轴布置，从而使得可以使用连续的轴。优选地规定，第二密封件布置成使得后壁的内圆周表面和电动机壳体的壁的第二外圆周表面抵靠第二密封件。
第一密封件和/或第二密封件可以粘合地结合或硫化到后壁上。在改进中，第一密封件和/或第二密封件可以另外或替代地布置在后壁中的凹槽内，或者后壁的相应突出部可以突出至第一密封件和/或第二密封件内的相应的凹槽中。具体地，橡胶、天然橡胶或氢化丁腈橡胶(HNBR)可以用作第一密封件和/或第二密封件的材料。
在改进中，可以设置成，从压缩机空间进入电动机空间的直接连接件具有管接头，用于允许两个空间之间的压力均衡。所述管接头在轴向方向上延伸穿过后壁、容纳空间和电动机壳体的壁进入电动机空间内，以在电动机空间和压缩机空间之间形成直接的流体导通连接。这里，管接头形成为使得仅能够实现压缩机空间与电动机空间之间的连接，而不实现进入容纳空间的连接。可优选地设置成，管接头可以是制成一体的后壁的整体组成部分。此外，管接头有利地相对于增压装置的轴偏心地定位。
压缩机空间和电动机空间之间的用于允许压力均衡的连接件可以具有另外的部件。例如，可以提供至少一个隔膜，例如半渗透隔膜，用于定向的气体通过和固体或液体颗粒的滞留。隔膜可以安装在管接头中，在后壁上的入口开口处和/或在电动机空间的区域中的管接头的出口处。另外或替代地，还可以提供调节或控制空间之间的连接或穿过空间之间的连接的通流的装置。这种装置可以以阀和/或喷嘴，例如文丘里喷嘴的形式集成。这具有以下优点：通过压缩机空间和电动机空间之间的连接，不仅可以实现压力均衡，而且同时可以控制和/或调节压力均衡，和/或可以防止由液体或颗粒引起的污染。
在压缩机中，必须尽可能地防止颗粒经由连接件或管接头的入口开口进入电动机空间。这种颗粒具体来说可以是燃烧掉的油滴或烟灰颗粒。为了防止这种情况，不仅使用上面已经描述的特征件，而且使用下述的可以单独地或组合地实现的进一步的区别特征件。
压缩机叶轮具有特定直径D1。后壁中的连接件或管接头的入口开口的中心可以与后壁的中心点M间隔开距离A1。距离A1优选介于0.2*(D1/2)与0.9*(D1/2)之间，具体地介于0.4*(D1/2)与0.8*(D1/2)之间。
在改进中，可以设置成，用于引导颗粒离开的至少一个凸起形成在管接头的入口开口的区域中、后壁面向压缩机的那一侧上。具体地，该至少一个凸起在圆周方向上延伸。进一步优选地设置成，该至少一个凸起围绕管接头的入口开口位于整个圆周上。具体地，设置成一个或多个凸起在圆周方向上围绕入口开口以镰形形式布置。在增压装置的操作期间，至少一个凸起具有这样的效果，即，由于颗粒的惯性，颗粒至少以高概率离心通过入口开口，并且例如不与冷凝物一起排出，而是与压缩空气一起被供应至内燃机中的燃烧过程。
可以提供至少两个凸起。凸起优选地通过凹陷彼此分离。限定了假想的中心线，其延伸穿过入口开口的中心并穿过后壁的中心点M。凹陷沿假想的辅助轴线延伸。辅助轴线优选地在入口开口的径向外侧与中心线相交。
优选地设置成，在每种情况下，在圆周方向上看，至少一个第一凹陷和相应的多个凸起设置在入口开口的前面和后面。然后，第一凹陷的辅助轴线与中心线分别围成第一角度α1、β1，并且有利地在入口开口径向外侧与中心线相交。
此外可以优选地设置成，在圆周方向上看，第二凹陷和相应的另外的凸起设置在第一凹陷的前面和后面。第二凹陷的辅助线与中心线分别围成第二角度α2、β2，并且在入口开口径向外侧与中心线相交。
第一和第二角度(α1、β1、α2、β2)各介于70°和20°之间，优选地介于60°和25°之间。第一角度(α1、β1)有利地小于第二角度(α2、β2)。特别地，第一角度(α1、β1)至多相当于第二角度(α2、β2)的95％。
压缩机叶轮具有直径D1(压缩机叶轮的最大直径)。凸起的全部可以在长度L上延伸。长度L垂直于中心线并且平行于后壁所跨越的平面被测量。长度L垂直于轴的轴线延伸。长度L优选地介于0.7*D1与0.2*D1之间，具体地介于0.6*D1与0.3*D1之间。
凸起的全部可以在分段角度γ上延伸，该分段角度γ相对于后壁的中心点M测量并且位于后壁的平面中。分段角度γ优选地介于120°与45°之间，具体地介于100°与60°之间。
凸起的径向内边缘可以遵循圆弧。圆弧优选地具有相对于中心点M的连续变化的半径。具体地，圆弧在中心线上限定第一半径R1，该半径在凸起的外端处增加到第二半径R2。第二半径R2特别优选地至少相当于第一半径R1的110％。
在轴向方向上测量的至少一个凸起的高度H1优选地介于0.1mm与5mm之间，具体地介于0.1mm与1mm之间。
至少一个凸起的边缘优选地为具有限定半径R3的圆形。该半径优选地介于0.05mm与0.1mm之间。
凸起和凹陷的布置优选地相对于延伸穿过入口开口的中心并穿过后壁的中心M的中心线对称。
与入口开口和凸起的构造和定位相关的这些各种特征已经基于计算、模拟和测试来确定，并且可以单独使用或者协同地交互组合使用，以防止颗粒经由入口开口和连接件进入电动机空间。与传统和逻辑解决方案，特别是密封电动机空间的解决方案相比，已经确定的是，压缩机空间和电动机空间之间的连接(例如以管接头的形式)以及上述凸起的设置明显比完全密封电动机空间更容易和更便宜，并具有相应需要的压力均衡。
至少一个相对于轴偏心的通道孔可以有利地在电动机壳体的壁中形成。电导体通过所述通道孔从功率电子电路突出到定子。在优选实施例中，该电导体可以是引脚的形式。具体地，使用了三个这样的电导体。相应地，在电动机壳体的壁中有三个通道孔。在每种情况下，电导体均用于定子和功率电子电路的导电连接。可优选地设置成，电导体延伸穿过电动机壳体至少远至定子背离压缩机的端部。也就是说，电导体有利地在轴向方向在定子的全部长度上延伸。这样的一个优点是，因此可以在定子背离压缩机的一侧上实现定子和电导体之间的接触。具体地，可以设置成电导体和定子通过压接连接而彼此电连接。由于电线长度和在背离功率电子电路的一侧上的压接，可以防止压接过程对功率电子电路的组件损坏。在定子背离压缩机的那侧上，电动机壳体优选地具有盖。在安装所述盖之前，可以在所述侧上，例如通过所述的压接，将电导体以导电方式连接到定子上的绕组。只有这样，盖才相应地安装。这种布置允许增压装置的简单组装，其具有非常紧凑的结构。总之，因此电导体的构造和布置具有组装快速且简单以及低组装引发损坏风险的优点，且无需在电连接中承受大的功率损耗。
优选地，第三密封件定位在每个电导体和相关联的通道孔之间。以这种方式，电动机空间可以相对于容纳空间气密密封。第三密封件可优选地是相应电导体上的软管状橡胶衬里。此外，可优选地设置成，第三密封件上有环绕的凸起，用于相对于壁中通道孔局部地产生相对高的接触压力。为了防止在电导体的区域内的任何短路，优选地设置成，第三密封件在轴向方向上延伸定子长度的至少一半，优选地延伸定子长度的至少三分之二。以这种方式，第三密封件不仅用于密封通道孔，而且同时用于电导体的电绝缘。
如上所述，轴穿过电动机壳体的壁突出到压缩机中。在此位置处，可以优选地形成用于相对于电动机空间密封压缩机空间的第四密封点。第四密封点以无接触密封件的形式或作为动态密封件提供，具体地具有至少一个活塞环。然而，在本发明的优选变型中，特别在铝制电动机壳体的情况中，有意去掉接触式密封件，尤其是活塞环，以防止电动机壳体内活塞环的“磨损”(凹陷)。
为了电动机空间相对于容纳空间的气密密封，有利的是如下情况：在从压缩机空间到电动机空间的连接件(具体为管接头的形式)与电动机壳体壁之间设置第五密封件。
可优选地设置成，用于安装轴的轴承装置具有用于相对于电动机壳体或相对于电动机壳体以及电动机壳体的盖安装轴的至少两个轴承，具体地为滚动轴承。用于减振的装置例如可以具有至少一个O形环，其中该至少一个O形环布置在轴承或轴承组与邻接的电动机壳体和/或盖之间。至少一个O形环有利地安装在轴承外环的凹槽中。另外或替代地，也可以在电动机壳体和/或盖中设置凹槽。O形环优选由HNBR、天然橡胶或橡胶构成。电动机壳体和/或盖可以由铝制成。轴承的外环通常由钢构成。O形环首先可以用于避免不适当的、化学活性材料配对。其次，其抑制了机械振动。因此，O形环确保了化学和机械解耦。另外或替代地，用于减振的装置可以具有至少一个弹簧元件。特别地，弹簧元件可以在轴向方向上布置在轴承和电动机壳体之间和/或轴承和盖之间。
将基于以下附图描述本发明的更多细节和特征，其中：
附图说明
图1示出了根据本发明的示例性实施例的增压装置的剖面图，
图2示出了关于根据本发明的示例性实施例的增压装置的第一密封件的详细视图，
图3示出了关于根据本发明的示例性实施例的增压装置的第二密封件的详细视图，
图4示出了根据本发明的示例性实施例的增压装置后壁的两个视图，
图5示出了根据本发明的示例性实施例的增压装置后壁的另一视图，
图6示出了根据本发明的示例性实施例的增压装置的细节，其中盖被拆下，
图7示出了根据本发明的示例性实施例的增压装置后壁上凸起构造的细节，
图8示出了根据本发明的示例性实施例的增压装置后壁上凸起构造的剖面细节，以及
图9示出了具有用于实现容纳空间和周围环境之间压力均衡的集成装置的插塞式连接器的视图。
具体实施方式
下面将基于图1至图9详细描述增压装置1的示例性实施例。
图1以剖面图示出了包括压缩机2的增压装置1。压缩机2具有压缩机壳体3。压缩机叶轮4布置在压缩机壳体3中。所述压缩机叶轮4位于所谓的压缩机空间中。
此外，增压装置1包括电动机5。电动机5由转子6和定子7构成。
通过轴8，转子6旋转结合地连接至压缩机叶轮4。因此，电动机5的旋转使压缩机轮叶4也设置成旋转。
压缩机叶轮4和转子6同轴布置，使得轴8同时也是转子轴。
图1示出了对应于轴8的轴向方向18。径向方向19垂直于轴向方向18。圆周方向20围绕轴向方向18限定。
当电动机5旋转时，并且因此当压缩机叶轮4旋转时，空气在轴向方向18上吸入。通过压缩机2，空气在径向方向19上压缩并供应到内燃机。
此外，增压装置1还包括电动机壳体9。在所述电动机壳体9中形成电动机空间10。电动机空间10在背离压缩机2的一侧通过盖12封闭。在压缩机2的方向上，电动机空间10由电动机壳体9的壁11限定。压缩机壳体3在其面向电动机壳体9的一侧上打开。所述开口侧通过后壁13封闭。具体地，后壁13由塑料(具体为热固塑料)制成，或由金属(具体为铝)制成。如果所述后壁由塑料制成，则具体地使用耐高温聚酰胺。此外优选设置成，后壁13由纤维增强塑料制成。
可以在后壁13上面向压缩机2的一侧上设置高度为0.1mm至0.6mm，特别是0.2mm至0.4mm的螺柱(附图中未示出)，该螺柱提供了后壁13相对于压缩机壳体限定的轴向定位。螺柱可以是凸起形状的形式，从而使得它们容易变形。
电动机壳体9通过其壁11固定地连接，具体地为螺纹连接到压缩机壳体3。这里，后壁13和壁11之间形成容纳空间14。在所述容纳空间14中设置有用于向电动机5供电并控制电动机5的功率电子电路15。容纳空间14相对于压缩机空间和电动机空间10气密地密封。可以提供用于允许容纳空间14和周围环境之间的压力均衡的装置40。下面结合图9将更详细地描述有关用于压力均衡的装置40的进一步的细节。
轴8通过第一轴承16相对于电动机壳体9的壁11安装。第二轴承17位于轴8和盖12之间。图3示出了第一轴承16的外环和邻接的电动机壳体9之间的两个O形环38。所述O形环尤其是作为用于减振的装置。如图所示，O形环可以位于轴承16和17的外环中的凹槽中(参见图1和图3)。另外或替代地，也可以在电动机壳体9和/或盖12中设置凹槽。O形环38优选由HNBR、天然橡胶或橡胶构成。电动机壳体9和/或盖12例如可以由铝制成。轴承16和17的外环通常由钢构成。O形环38首先可以用于避免不适当的、化学活性材料配对。其次，O形环38抑制机械振动。因此，该O形环38确保了化学和机械解耦。另外或替代地，用于减振的装置可以具有至少一个弹簧元件(未示出)。弹簧元件例如可以在轴向方向18上布置在轴承16和电动机壳体9之间和/或轴承17和盖12之间(例如图1所示，轴承17和盖12之间的自由空间中)。
电动机壳体9的壁11具有轴向延伸部分37。功率电子电路15以及相应的容纳空间14径向地位于所述部分37内。
提供至少一个第一密封件21和一个第二密封件22用于气密密封容纳空间14。基于图2和图3中的详细图示，将讨论所述密封件21和22。图2详细示出了第一密封件21。压缩机壳体3具有第一内圆周表面24。壁11具有第一径向表面25。第一外圆周表面23限定在后壁13上。第一密封件21布置在壁11的第一径向表面25和压缩机壳体3的第二径向表面26之间。因此，第一密封件21仅在轴向方向18上承受负荷。压缩机壳体3具有第二径向表面26。第一密封件21围绕整个圆周布置在第一外圆周表面23、第一内圆周表面24、第一径向表面25和第二径向表面26之间，并且在轴向方向18上支撑在第一径向表面25和第二径向表面26之间，由此产生密封作用。第一径向表面25和第一密封件21之间的密封不像第二径向表面26和第一密封件21之间的密封那么强，以便在压缩期间后壁13定位在电动机壳体9上。
图3示出了后壁13和壁11中的凹部，这些凹部用于轴8从电动机空间10引入到压缩机空间中。此外，图3详细示出了第二密封件22的布置。第二密封件22围绕整个圆周布置在壁11的第二外圆周表面28上。此外，所述第二密封件22抵靠在后壁13的第二内圆周表面27上。
图1示出了引脚形式的电导体29。电导体29在功率电子电路15和定子7的线圈之间产生导电接触。为此，电导体29突出穿过壁11。在该位置处，在壁11的区域中设置第三密封件30。第三密封件30是以软管的形式安装在电导体29上的密封件。为了防止在电导体的区域中的任何短路，优选地设置成，第三密封件在轴向方向延伸定子长度的至少一半，优选地延伸定子长度的至少三分之二。第三密封件优选具有环绕凸起，具体是在通过壁11的通道孔的区域中，以相对于壁11中的通道孔局部地产生相对高的接触压力。因此，第三密封件30不仅用于密封壁11中的通道孔，而且用于使电导体29相对于定子7电绝缘。
具体地，使用三个这样的电导体29，它们分布在圆周上。电导体29在定子7的整个轴向长度上延伸，使得电导体29可以设置成在盖12的区域中与定子7相接触。也就是说，电导体29有利地在轴向方向18上在定子的全部长度上延伸。因此，为了组装，定子7和电导体29之间的接触可以在定子7背离压缩机2的那侧上实现。具体地，电导体29和定子7可以通过例如压接连接彼此电连接。由于电线29的长度和在背离功率电子电路15一侧上的压接，可以防止压接过程对功率电子电路15的组件损坏。在定子7背离压缩机2的那侧上，电动机壳体具有盖12。在安装所述盖12之前，可以在所述侧上，例如通过所述的压接，将导电体29以导电方式连接到定子7上的绕组。只有这样，盖12才相应地安装。这种布置允许增压装置1的简单组装，其具有非常紧凑的结构。总之，因此电导体29的构造和布置具有组装快速且简单以及低组装引发损坏风险的优点，且无需在电连接中承受大的功率损耗。
图6示出了电动机壳体9背离压缩机2的那侧，其中盖12被拆下。从该图中可以清楚地看出，当拆下盖12时，电导体29的端部和定子7是可接近的。在安装盖12之前，因此电导体29的端部可以以导电方式连接到定子7，如上所述。
如图1和图3详细所示，在壁11和轴8之间提供非接触式第四密封点31。具体地，所述第四密封点31径向地位于第二密封件22内。
图4以等角剖面图示出了后壁13的精确设计。后壁13是制成一体的部件。
具体地，图4示出了第一密封件21和第二密封件22在后壁13上的精确布置。具体地，两个密封件21、22为粘合地结合或硫化且布置在整个圆周上的密封件。另外或替代地，第一密封件21和/或第二密封件22可以布置在后壁13中的凹槽中，或者可以在后壁13上形成相应突出部，该突出部伸入第一密封件21和/或第二密封件22中的相应凹槽中。
此外，图4示出了多个加强肋32，其是后壁13的整体组成部分。加强肋32在径向方向19上以星形形式布置并且位于面向容纳空间14的那侧上。
后壁13的另一组成部分是管接头33，其用作压缩机空间与电动机空间10之间的连接件。所述管接头位于地理位置低的位置，即在轴8下方。具体如图1中所示，连接件或管接头33在压缩机空间和电动机空间10之间形成流体导通连接。通过第五密封件35，管接头33相对于壁11密封。管接头33允许压缩机空间与电动机空间10之间的压力均衡。这里，管接头33形成为使得仅能够实现压缩机空间与电动机空间10之间的连接，而不实现进入容纳空间14的连接。可设置成，管接头33是制成一体的后壁13的整体组成部分。管接头33相对于增压装置1的轴8偏心地定位。从压缩机空间到电动机空间的直接连接具有的优点是，能够避免电动机空间和压缩机空间之间的大的压力差。以这种方式，例如由于没有压力均衡的高压而产生的密封件和轴承上的力能够消除或减少。这降低了润滑剂等被迫从轴承和/或密封件泄露并进入压缩机空间和/或电动机空间并在那里造成损坏的风险。
压缩机空间和电动机空间10之间的用于实现压力均衡的连接件可以具有另外的部件。例如，可以提供隔膜，具体地为半渗透隔膜，用于定向的气体通过和固体或液体颗粒的滞留。在图中所示的实施例中，所述类型的隔膜可以安装在管接头33中，在后壁13上的入口开口34处和/或在电动机空间10的区域中的管接头33的出口处。另外或替代地，还可以提供调节或控制空间之间的连接或穿过空间之间的连接的通流的装置。这种装置可以以阀和/或喷嘴，例如文丘里喷嘴的形式集成。这具有的优点是，通过压缩机空间和电动机空间之间的连接，不仅可以实现压力均衡，而且同时可以控制和/或调节压力均衡，和/或可以防止由液体或颗粒引起的污染。
图5示出了后壁13面向压缩机2那一侧的平面图。可以清楚地看到，多个凸起36围绕管接头33的入口开口34布置。所述凸起36在圆周方向20上围绕入口开口34以镰形形式延伸。所述凸起36用于以高概率将颗粒引导开，从而使得所述颗粒不会进入入口开口34并因而进入管接头33中。应最大程度的防止颗粒经由管接头33的入口开口34进入电动机空间10。这种颗粒可以具体是燃烧掉的油滴或烟灰颗粒。基于图1、图4、图5、图7和图8，下面将更详细地描述凸起36的实施例。
压缩机叶轮具有特定直径D1(见图1)。后壁13中的管接头33的入口开口34的中心与该后壁的中心点M间隔开距离A1。距离A1优选介于0.2*(D1/2)与0.9*(D1/2)之间，具体地介于0.4*(D1/2)和0.8*(D1/2)之间。
如图5所示，多个凸起36在圆周方向上在后壁13上延伸。这里，一个凸起36围绕整个圆周包围管接头33的入口开口34。图5和图7示出了凸起36在圆周方向上围绕入口开口34以镰形布置。在增压装置的操作期间，凸起或多个凸起36具有这样的效果，即，由于颗粒的惯性，颗粒至少以高概率离心通过入口开口34，并且不与冷凝物一起排出，而是与压缩空气一起供应至内燃机中的燃烧过程。
如图7所示，凸起36通过凹陷彼此分离。此外，图7还示出了假想的中心线，其延伸穿过入口开口34的中心并穿过后壁13的中心点M。同样如图7所示，凹陷沿着假想的辅助轴线延伸。凹陷的辅助轴线在入口开口34径向外侧与中心线相交。
如图7中可见，在每种情况下，在圆周方向上看，一个第一凹陷和相应的多个凸起36设置在入口开口34的前面和后面。第一凹陷的辅助轴线然后与中心线分别围成第一角度α1、β1。另外，在圆周方向上看，第二凹陷和相应的另外的凸起36设置在第一凹陷的前面和后面。第二凹陷的辅助轴线与中心线分别围成第一角度α2、β2。第一和第二角度(α1、β1、α2、β2)各介于70°与20°之间，具体介于60°与25°之间。第一角度(α1、β1)优选地小于第二角度(α2、β2)。具体地，第一角度(α1、β1)至多相当于第二角度(α2、β2)的95％。
如上所述并且如图1中可见，压缩机叶轮4具有直径D1(压缩机叶轮4的最大直径)。凸起36的全部可以在长度L上延伸(参见图7)。长度L垂直于中心线并且平行于后壁13所跨越的平面被测量。长度L因此定位成垂直于轴8的轴线。长度L优选地相当于介于0.7*D1与0.2*D1之间，具体介于0.6*D1与0.3*D1之间。
图7示出了凸起36的全部在分段角度γ上延伸，该分段角度γ相对于后壁13的中心点M测量并且位于后壁13的平面中。分段角度γ介于120°与45°之间，具体介于100°与60°之间。
如图7中所示，凸起36的径向内边缘遵循圆弧。圆弧具有相对于中心点M的连续变化的半径。在中心线处，圆弧具有第一半径R1。半径朝凸部36的外端增加到第二半径R2。在此情况中，第二半径R2至少相当于第一半径R1的110％。
图8示出了穿过一个凸起36的剖面图(沿着图7中的剖线A-A取得)。在轴向方向上测量的凸起36的高度H1相当于介于0.1mm与5mm之间，具体介于0.1mm与1mm之间。
同样地，图8中可见凸起36的边缘。凸起36的边缘是具有限定半径R3的圆形。半径优选地介于0.05mm与0.1mm之间。
如图7中可见，凸起36和相应凹陷的布置相对于延伸穿过入口开口34的中心并穿过后壁13的中心M的中心线对称。
与入口开口34和凸起36的构造和定位相关的详细描述的各种特征已经基于计算、模拟和测试来确定，并且可以单独使用或者协同地交互组合使用，以防止颗粒经由入口开口34和连接进入电动机空间10。与传统和逻辑解决方案，特别是密封电动机空间10的解决方案相比，已经确定的是，用于压力均衡的连接件(例如以管接头33的形式)以及入口开口34的区域中的凸起36的设置明显比完全密封电动机空间更容易和更便宜，并具有相应需要的压力均衡。
图9示出了用于允许容纳空间14与周围环境之间的压力均衡的装置40的可选设计。一般来说，用于压力均衡的装置40可以是任何类型的连接件，例如一个或多个孔或钻孔，其允许容纳空间14与周围环境之间的压力均衡。用于压力均衡的装置40可以具有隔膜，具体是半渗透隔膜。因此，所述隔膜可以不可渗透液体但可透过气体，从而使得容纳空间14和周围环境之间的压力均衡是可能的。该隔膜例如可以安装在呈一个或多个孔或钻孔形式的连接件的区域中(上方/下方或后一种情况)。为了实现容纳空间14内的功率电子电路15的电接触，可以例如通过插头连接器39的方式提供容纳空间14与周围环境的连接。具体地，用于压力均衡的装置40可以集成至所述类型的插塞式连接器39中，如图9中所示。插塞式连接器39可以适用于控制功率电子电路15和/或适用于向电动机5供电。例如，用于压力均衡的装置40可以集成在插塞式连接器39的轴环41中。这具有以下优点：单个部件可用于功率电子电路15的电接触和用于允许压力均衡二者。另外，用于压力平衡的装置40还可以包括阀和/或喷嘴，例如以文丘里喷嘴的形式。因此使得能够控制和调节压力均衡。
除了本发明的上述书面公开外，在此为了补充所述公开而明确地参考图1至图9中的本发明的示意图。
参考标号列表
1 增压装置
2 压缩机
3 压缩机壳体
4 压缩机叶轮
5 电动机
6 转子
7 定子
8 轴
9 电动机壳体
10 电动机空间
11 壁
12 盖
13 后壁
14 容纳空间
15 功率电子电路
16 第一轴承
17 第二轴承
18 轴向方向
19 径向方向
20 圆周方向
21 第一密封件
22 第二密封件
23 (后壁的)第一外圆周表面
24 (压缩机壳体的)第一内圆周表面
25 (壁的)第一径向表面
26 (压缩机壳体的)第二径向表面
27 (后壁的)第二内圆周表面
28 (壁的)第二外圆周表面
29 电导体
30 第三密封件
31 第四密封点
32 加强肋
33 连接件/管接头
34 入口开口
35 第五密封件
36 凸起
37 轴向延伸部分
38 O形环
39 插塞式连接器
40 用于容纳空间与周围环境之间的压力均衡的装置
41 插塞式连接器的轴环

Claims (77)

1.一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置(1)，其中所述增压装置具有：
压缩机(2)，其具有压缩机壳体(3)并且具有其中布置有压缩机叶轮(4)的压缩机空间，
电动机(5)，其具有电动机壳体(9)，所述电动机壳体限定其中布置有转子(6)和定子(7)的电动机空间(10)，
容纳空间(14)，其中布置有用于控制所述电动机(5)的功率电子电路(15)，以及
其中所述容纳空间(14)相对于所述压缩机空间和所述电动机空间(10)气密地密封。
2.根据权利要求1所述的增压装置，其特征在于用于允许所述容纳空间(14)与所述周围环境之间的压力均衡的装置(40)。
3.根据权利要求1或2所述的增压装置，其特征在于，至少一个电导体(29)从所述功率电子电路(15)延伸穿过所述电动机壳体(9)以允许所述功率电子电路(15)与所述电动机(5)之间的导电连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的增压装置，其特征在于连接件，所述连接件从所述压缩机空间进入所述电动机空间(10)中以允许所述压缩机空间与所述电动机空间(10)之间的压力均衡。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的增压装置，其特征在于用于安装轴(8)的轴承装置，所述轴将所述转子(6)连接至所述压缩机叶轮(4)，且其中所述轴承装置具有用于减振的装置。
6.一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置(1)，其中所述增压装置具有：
压缩机(2)，其具有压缩机壳体(3)并且具有其中布置有压缩机叶轮(4)的压缩机空间，
电动机(5)，
容纳空间(14)，其中布置有用于控制所述电动机(5)的功率电子电路(15)，以及
用于允许所述容纳空间(14)与所述周围环境之间的压力均衡的装置(40)。
7.根据权利要求6所述的增压装置，其特征在于，所述电动机具有限定电动机空间(10)的电动机壳体(9)，且其中所述容纳空间(14)相对于所述压缩机空间和所述电动机空间(10)气密地密封。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的增压装置，其特征在于，至少一个电导体(29)从所述功率电子电路(15)延伸穿过所述电动机壳体(9)以允许所述功率电子电路(15)与所述电动机(5)之间的导电连接。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的增压装置，其特征在于连接件，所述连接件从所述压缩机空间进入所述电动机空间(10)中以允许所述压缩机空间与所述电动机空间(10)之间的压力均衡。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的增压装置，其特征在于用于安装轴(8)的轴承装置，所述轴将布置在电动机空间(10)中的所述电动机(5)的转子(6)连接至所述压缩机叶轮(4)，且其中所述轴承装置具有用于减振的装置。
11.一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置(1)，其中所述增压装置具有：
压缩机(2)，其具有压缩机壳体(3)并且具有其中布置有压缩机叶轮(4)的压缩机空间，
电动机(5)，其具有电动机壳体(9)，所述电动机壳体限定其中布置有转子(6)和定子(7)的电动机空间(10)，
容纳空间(14)，其中布置有用于控制所述电动机(5)的功率电子电路(15)，以及
其中至少一个电导体(29)从所述功率电子电路(15)延伸穿过所述电动机壳体(9)以允许所述功率电子电路(15)与所述电动机(5)之间的导电连接。
12.根据权利要求11所述的增压装置，其特征在于，所述容纳空间(14)相对于所述压缩机空间和所述电动机空间(10)气密地密封。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的增压装置，其特征在于用于允许所述容纳空间(14)与所述周围环境之间的压力均衡的装置(40)。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的增压装置，其特征在于连接件，所述连接件从所述压缩机空间进入所述电动机空间(10)中以允许所述压缩机空间与所述电动机空间(10)之间的压力均衡。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的增压装置，其特征在于用于安装轴(8)的轴承装置，所述轴将所述转子(6)连接至所述压缩机叶轮(4)，且其中所述轴承装置具有用于减振的装置。
16.一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置(1)，其中所述增压装置具有：
压缩机(2)，其具有压缩机壳体(3)并且具有其中布置有压缩机叶轮(4)的压缩机空间，
电动机(5)，其具有电动机壳体(9)，所述电动机壳体限定其中布置有转子(6)和定子(7)的电动机空间(10)，以及
连接件，其从所述压缩机空间进入所述电动机空间(10)中以允许所述压缩机空间与所述电动机空间(10)之间的压力均衡。
17.根据权利要求16所述的增压装置，其特征在于容纳空间(14)，其中用于控制所述电动机(5)的功率电子电路(15)布置在所述容纳空间(14)中，且其中所述容纳空间(14)相对于所述压缩机空间和所述电动机空间(10)气密地密封。
18.根据权利要求17所述的增压装置，其特征在于用于允许所述容纳空间(14)与所述周围环境之间的压力均衡的装置(40)。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的增压装置，其中至少一个电导体(29)从所述功率电子电路(15)延伸穿过所述电动机壳体(9)以允许所述功率电子电路(15)与所述电动机(5)之间的导电连接。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的增压装置，其特征在于用于安装轴(8)的轴承装置，所述轴将所述转子(6)连接至所述压缩机叶轮(4)，且其中所述轴承装置具有用于减振的装置。
21.一种用于内燃机，特别是车辆的增压装置(1)，其中所述增压装置具有：
压缩机(2)，其具有压缩机壳体(3)并且具有其中布置有压缩机叶轮(4)的压缩机空间，
电动机(5)，其具有电动机壳体(9)，所述电动机壳体限定其中布置有转子(6)和定子(7)的电动机空间(10)，
轴(8)，其将所述转子(6)旋转结合地连接至所述压缩机叶轮(4)，用于安装所述轴(8)的轴承装置，其中所述轴承装置具有用于减振的装置。
22.根据权利要求21所述的增压装置，其特征在于容纳空间(14)，其中用于控制所述电动机(5)的功率电子电路(15)布置在所述容纳空间(14)中，且其中所述容纳空间(14)相对于所述压缩机空间和所述电动机空间(10)气密地密封。
23.根据权利要求22所述的增压装置，其特征在于用于允许所述容纳空间(14)与所述周围环境之间的压力均衡的装置(40)。
24.根据权利要求22或权利要求23所述的增压装置，其特征在于至少一个电导体(29)从所述功率电子电路(15)延伸穿过所述电动机壳体(9)以允许所述功率电子电路(15)与所述电动机(5)之间的导电连接。
25.根据权利要求21至24中任一项所述的增压装置，其特征在于连接件，所述连接件从所述压缩机空间进入所述电动机空间(10)中以允许所述压缩机空间与所述电动机空间(10)之间的压力均衡。
26.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述用于压力均衡的装置(40)为连接件，具体地为钻孔。
27.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，用于压力均衡的装置(40)具有隔膜，具体地为半渗透隔膜。
28.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述用于压力均衡的装置(40)集成至插塞式连接器(39)中，其中具体地，所述插塞式连接器适用于控制所述功率电子电路(15)和/或适用于向所述电动机(5)供电。
29.根据权利要求28所述的增压装置，其特征在于，所述用于压力均衡的装置(40)集成在所述插塞式连接器(39)的轴环(41)中。
30.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述压缩机壳体(3)在面向所述电动机壳体(9)的所述侧上通过后壁(13)封闭，其中所述后壁(13)定位成与所述电动机壳体(9)的壁(11)相对，且其中所述容纳空间(14)布置在所述壁(11)与所述后壁(13)之间。
31.根据权利要求30所述的增压装置，其特征在于，所述后壁(13)是与所述压缩机壳体(3)分开制造的独立部件。
32.根据权利要求30和31中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述后壁(13)由以下项制成：塑料或金属，具体地为热固塑料、耐高温聚酰胺、纤维加强塑料或铝。
33.根据权利要求30至32中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述后壁(13)具有多个加强肋(32)，其中具体地，所述加强肋(32)以星形方式从所述后壁(13)的中心凹部向外延伸。
34.根据权利要求33所述的增压装置，其特征在于，所述加强肋(32)形成在所述后壁(13)的面向所述电动机的那侧上。
35.根据权利要求30至34中任一项所述的增压装置，其特征在于所述后壁(13)的第一外圆周表面(23)上的第一密封件(21)，其中所述第一密封件(21)布置在所述壁(11)的第一径向表面(25)与所述压缩机壳体(3)的第二径向表面(26)之间并且仅在轴向方向(18)上承受负荷。
36.根据权利要求35所述的增压装置，其特征在于，轴向延伸部分(37)形成在所述壁(11)上，其中所述功率电子电路(15)径向地布置在所述部分(37)内，且其中所述第一径向表面(25)布置在所述部分(37)上。
37.根据权利要求30至36中任一项所述的增压装置，其特征在于，将轴(8)从所述电动机空间(10)引入至所述压缩机空间中的凹部形成在所述壁(11)和所述后壁(13)中，其中第二密封件(22)布置在所述凹部的所述区域中位于所述后壁(13)与所述壁(11)之间。
38.根据权利要求37所述的增压装置，其特征在于，所述后壁(13)的内圆周表面(27)和所述壁(11)的第二外圆周表面(28)抵靠所述第二密封件(22)。
39.根据前述权利要求35至38中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述第一密封件(21)和/或所述第二密封件(22)粘合地结合至所述后壁(13)或硫化至所述后壁(13)上。
40.根据前述权利要求35至39中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述第一密封件(21)和/或所述第二密封件(22)布置在所述后壁(13)中的凹槽中，或特征在于所述后壁(13)的相应突出部突出至所述第一密封件(21)和/或所述第二密封件(22)中的相应凹槽中。
41.根据前述权利要求35至40中任一项所述的增压装置，其特征在于，橡胶、天然橡胶或氢化丁腈橡胶(HNBR)用作所述第一密封件(21)和/或所述第二密封件(22)的材料。
42.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，从所述压缩机空间进入所述电动机空间(10)中的所述连接件具有管接头(33)。
43.根据权利要求42所述的增压装置，其特征在于，所述管接头(33)在所述轴向方向(18)上延伸穿过所述后壁(13)并且在所述电动机空间(10)与所述压缩机空间之间形成直接流体导通连接。
44.根据权利要求42或权利要求43所述的增压装置，其特征在于，所述管接头(33)是制成一体的所述后壁(13)的整体组成部分。
45.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述后壁(13)中的所述连接件的入口开口(34)的所述中心与所述后壁的中心点M间隔开距离A1。
46.根据权利要求45所述的增压装置，其特征在于，所述压缩机叶轮具有直径D1，其中所述距离A1介于0.4*(D1/2)与0.8*(D1/2)之间。
47.根据权利要求45和46中任一项所述的增压装置，其特征在于，用于引导颗粒离开的至少一个凸起(36)形成在所述连接件(33)的所述入口开口(34)的所述区域中，所述后壁(13)的面向所述压缩机(2)的那侧上。
48.根据权利要求47所述的增压装置，其特征在于，所述至少一个凸起(36)在圆周方向上延伸，其中具体地，所述至少一个凸起(36)围绕所述入口开口(34)布置在整个圆周上。
49.根据权利要求47或权利要求48所述的增压装置，其特征在于，所述至少一个凸起(36)围绕所述入口开口(34)以镰形形式布置。
50.根据权利要求47至49中任一项所述的增压装置，其特征在于，提供至少两个凸起，其中所述凸起优选地通过凹陷彼此分离。
51.根据权利要求50所述的增压装置，其特征在于，中心线连接所述入口开口的所述中心与所述后壁的所述中心点M，且其中所述凹陷沿着辅助轴线延伸，且其中所述中心线在所述入口开口(34)径向外侧与所述辅助轴线相交。
52.根据权利要求51所述的增压装置，其特征在于，在每种情况下，在所述圆周方向上看，至少一个第一凹陷和相应的多个凸起(36)设置在所述入口开口(34)的前面和后面。
53.根据权利要求52所述的增压装置，其特征在于，所述第一凹陷沿着其延伸的相应辅助轴线与所述中心线分别围成第一角度α1和β1，且所述辅助轴线在所述入口开口径向外侧与所述中心线相交。
54.根据权利要求53所述的增压装置，其特征在于，在每种情况下，在所述圆周方向上看，至少一个第二凹陷和相应的另外的凸起(36)设置在所述第一凹陷的前面和后面，且其中所述第二凹陷的相应辅助轴线与所述中心线分别围成第二角度α2和β2。
55.根据权利要求54所述的增压装置，其特征在于，所述第一和第二角度(α1、β1、α2、β2)各介于70°与20°之间，优选地介于60°与25°之间。
56.根据权利要求54或权利要求55所述的增压装置，其特征在于，所述第一角度(α1、β1)小于所述第二角度(α2、β2)，其中具体地，所述第一角度(α1、β1)至多相当于所述第二角度(α2、β2)的95％。
57.根据权利要求47至56中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述凸起(36)的全部在整个长度L上延伸，所述长度L垂直于所述中心线并且平行于由所述后壁(13)跨越的平面测量，其中具体地，所述压缩机叶轮具有直径D1，且其中所述长度L相当于介于0.7*D1与0.2*D1之间，特别优选地介于0.6*D1与0.3*D1之间。
58.根据权利要求47至57中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述凸起的全部在相对于所述中心点M测量的分段角度γ上延伸，其中所述分段角度介于120°与45°之间，具体地介于100°与60°之间。
59.根据权利要求47至58中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述凸起的径向内缘沿着圆弧延伸，其中具体地，所述圆弧具有相对于所述后壁(13)的所述中心点M连续变化的半径。
60.根据权利要求59所述的增压装置，其特征在于，所述圆弧在所述中心线上限定第一半径R1，且其中所述半径沿着所述圆弧在所述凸起的所述外端处增加到第二半径R2，其中具体地，所述第二半径R2至少相当于所述第一半径R1的110％。
61.根据权利要求47至60中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述至少一个凸起的高度H1相当于介于0.1mm与5mm之间，具体地介于0.1mm与1mm之间。
62.根据权利要求47至61中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述至少一个凸起的边缘是具有限定半径R3的圆形，其中具体地，所述半径R3介于0.05mm与0.1mm之间。
63.根据权利要求47至62中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述凸起和所述凹陷相对于延伸穿过所述后壁(13)的所述中心点M和所述入口开口(34)的所述中心的所述中心线对称布置。
64.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，在所述壁(11)中形成所述电导体(29)从其中延伸穿过的通道孔。
65.根据权利要求64所述的增压装置，其特征在于，第三密封件(30)布置在所述电导体(29)与所述通道孔之间。
66.根据权利要求65所述的增压装置，其特征在于，所述第三密封件(30)是所述电导体(29)上的软管状橡胶衬里。
67.根据权利要求65或权利要求66所述的增压装置，其特征在于，所述第三密封件(30)在所述轴向方向(18)上延伸所述定子(7)的所述长度的至少一半。
68.根据权利要求65至67中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述第三密封件(30)具有用于相对于所述壁(11)中的所通道孔局部地产生相对较高接触压力的环绕凸起。
69.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述电导体(29)延伸穿过所述电动机壳体至少远至所述定子(7)的背离所述压缩机(2)的端部。
70.根据权利要求69所述的增压装置，其特征在于，所述电导体(29)和所述定子(7)以导电方式通过压接连接而连接至彼此。
71.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述电导体是引脚的形式。
72.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，提供至少三个电导体(29)。
73.根据前述权利要求中任一项所述的增压装置，其特征在于，用于安装所述轴(8)的所述轴承装置具有用于相对于所述电动机壳体(9)或相对于所述电动机壳体(9)以及所述电动机壳体(9)的盖(12)安装所述轴(8)的至少两个轴承(16、17)，具体地为滚动轴承。
74.根据权利要求73所述的增压装置，其特征在于，所述用于减振的装置具有至少一个O形环，其中所述至少一个O形环布置在所述轴承(16、17)与所述邻接电动机壳体(9)或盖(12)之间。
75.根据权利要求74所述的增压装置，其特征在于，所述至少一个O形环布置在所述轴承的外环中的凹槽中。
76.根据权利要求73至75中任一项所述的增压装置，其特征在于，所述用于减振的装置具有至少一个弹簧元件。
77.根据权利要求76所述的增压装置，其特征在于，所述弹簧元件在所述轴向方向上布置在所述轴承(16、17)与所述电动机壳体之间和/或所述轴承(16、17)与所述盖(12)之间。
CN201580040403.1A 2014-06-06 2015-06-05 用于内燃机的增压装置 Active CN106536890B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014210891.8 2014-06-06
DE102014210891 2014-06-06
DE102014213382 2014-07-09
DE102014213382.3 2014-07-09
PCT/US2015/034328 WO2015188028A2 (en) 2014-06-06 2015-06-05 Supercharging device for a combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106536890A true CN106536890A (zh) 2017-03-22
CN106536890B CN106536890B (zh) 2019-10-29

Family

ID=53365873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580040403.1A Active CN106536890B (zh) 2014-06-06 2015-06-05 用于内燃机的增压装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10408121B2 (zh)
EP (6) EP3447311B1 (zh)
JP (1) JP6640749B2 (zh)
KR (1) KR102311542B1 (zh)
CN (1) CN106536890B (zh)
WO (1) WO2015188028A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111989496A (zh) * 2018-07-20 2020-11-24 株式会社Ihi 电动压缩机
CN112443496A (zh) * 2019-08-28 2021-03-05 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 燃气增压装置及燃气设备

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015203596A1 (de) * 2015-02-27 2016-09-01 Robert Bosch Gmbh Lader, insbesondere Abgasturbolader, für eine Antriebseinrichtung sowie entsprechende Antriebseinrichtung
DE102015114783B3 (de) * 2015-09-03 2016-09-22 Nidec Gpm Gmbh Elektrische Kühlmittelpumpe mit strömungsgekühlter Steuerschaltung
CN108138792B (zh) * 2015-10-02 2019-12-03 株式会社Ihi 离心压缩机
CN108702067B (zh) * 2016-02-19 2020-09-11 株式会社Ihi 电动装置及电动增压器
FR3052198B1 (fr) * 2016-06-06 2020-10-09 Valeo Systemes De Controle Moteur Compresseur electrique avec systeme d'etancheite ameliore
CN109072777B (zh) * 2016-07-15 2020-09-18 株式会社Ihi 电动增压器
DE112017005709T5 (de) 2016-11-14 2019-08-08 Ihi Corporation Elektrischer kompressor
DE102017204144A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Robert Bosch Gmbh Elektromechanischer Stecker
FR3064696B1 (fr) * 2017-03-28 2021-02-12 Valeo Systemes De Controle Moteur Compresseur de suralimentation electrique pour un vehicule automobile
US10865741B2 (en) * 2018-07-30 2020-12-15 Lg Electronics Inc. Engine drive apparatus
EP3654740A1 (de) * 2018-11-19 2020-05-20 BorgWarner, Inc. Schaltungsvorrichtung zur thermischen überwachung eines bauteils
DE102018221553A1 (de) * 2018-12-12 2020-06-18 Continental Automotive Gmbh Elektro-Verdichter mit einer Druckausgleichseinrichtung
DE102018221556A1 (de) * 2018-12-12 2020-06-18 Continental Automotive Gmbh Elektro-Verdichter mit einer semipermeablen Druckausgleichseinrichtung
DE102019212504A1 (de) * 2019-08-21 2021-02-25 Vitesco Technologies GmbH Elektro-Verdichter mit einer Lageraufnahmehülse
DE102019130621A1 (de) 2019-11-13 2021-05-20 Borgwarner Inc. Turbinenanordnung zur Regelung eines Gasstroms
TWI815074B (zh) * 2020-05-08 2023-09-11 南韓商Ｌｇ電子股份有限公司 風扇馬達
KR102560648B1 (ko) * 2021-09-08 2023-07-26 주식회사 현대케피코 원심펌프 실링 구조

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5904471A (en) * 1996-12-20 1999-05-18 Turbodyne Systems, Inc. Cooling means for a motor-driven centrifugal air compressor
CN1281535A (zh) * 1997-09-10 2001-01-24 涡轮动力系统有限公司 具有内冷空气流的马达驱动离心空气压缩机
US20090016911A1 (en) * 2003-09-05 2009-01-15 Honeywell International, Inc. Electric Power Connection For Electrically Assisted Turbocharger
JP2010525224A (ja) * 2007-04-24 2010-07-22 マン ターボ アーゲー フィルタ装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2823261C2 (de) * 1978-05-27 1985-05-23 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrische Maschine
JP2527285Y2 (ja) * 1990-11-29 1997-02-26 三菱重工業株式会社 ガス圧縮機
US5350039A (en) * 1993-02-25 1994-09-27 Nartron Corporation Low capacity centrifugal refrigeration compressor
US5638796A (en) * 1994-06-03 1997-06-17 Adams, Iii; Herbert L. Electric supercharger
US5605045A (en) 1995-09-18 1997-02-25 Turbodyne Systems, Inc. Turbocharging system with integral assisting electric motor and cooling system therefor
US7025579B2 (en) * 2001-10-16 2006-04-11 Innovative Turbo Systems Corporation Bearing system for high-speed rotating machinery
DE10314820B4 (de) * 2003-04-01 2016-11-24 General Motors Corp. (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Verfahren zum Verhindern der Einfrierung von Wasser im Anodenkreislauf eines Brennstoffzellensystems sowie Brennstoffzellensystem
JP4367184B2 (ja) * 2003-10-03 2009-11-18 トヨタ自動車株式会社 ターボチャージャ
JP4613582B2 (ja) * 2004-10-29 2011-01-19 株式会社島津製作所 ターボ形高速回転機器
JP2012062777A (ja) * 2010-09-14 2012-03-29 Mitsubishi Electric Corp 電動過給機
JP5529714B2 (ja) 2010-11-12 2014-06-25 三菱重工業株式会社 電動過給機の回転軸支持構造
JP5766431B2 (ja) * 2010-11-30 2015-08-19 三菱重工業株式会社 電動圧縮機
JP5433643B2 (ja) * 2011-07-15 2014-03-05 三菱重工業株式会社 電動過給装置及び多段過給システム
JP5535992B2 (ja) * 2011-07-15 2014-07-02 三菱重工業株式会社 電動過給圧縮機、その組立方法及び内燃機関
JP5522184B2 (ja) 2012-02-02 2014-06-18 株式会社豊田自動織機 電動圧縮機及びその気密性検査方法
JP5554395B2 (ja) * 2012-12-26 2014-07-23 三菱電機株式会社 電動過給機
EP3014084B1 (en) * 2013-06-28 2019-12-11 Borgwarner Inc. Charging apparatus for a combustion engine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5904471A (en) * 1996-12-20 1999-05-18 Turbodyne Systems, Inc. Cooling means for a motor-driven centrifugal air compressor
CN1281535A (zh) * 1997-09-10 2001-01-24 涡轮动力系统有限公司 具有内冷空气流的马达驱动离心空气压缩机
US20090016911A1 (en) * 2003-09-05 2009-01-15 Honeywell International, Inc. Electric Power Connection For Electrically Assisted Turbocharger
JP2010525224A (ja) * 2007-04-24 2010-07-22 マン ターボ アーゲー フィルタ装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111989496A (zh) * 2018-07-20 2020-11-24 株式会社Ihi 电动压缩机
CN111989496B (zh) * 2018-07-20 2021-12-31 株式会社Ihi 电动压缩机
US11359642B2 (en) 2018-07-20 2022-06-14 Ihi Corporation Electric compressor
CN112443496A (zh) * 2019-08-28 2021-03-05 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 燃气增压装置及燃气设备
CN112443497A (zh) * 2019-08-28 2021-03-05 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司 燃气增压装置及燃气设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP3152443A2 (en) 2017-04-12
EP3447312A1 (de) 2019-02-27
EP3456983B1 (de) 2020-11-11
EP3456983A1 (de) 2019-03-20
EP3447312B1 (de) 2020-09-09
EP3152443B1 (en) 2020-01-01
EP2952748A1 (de) 2015-12-09
EP3444481B1 (de) 2020-09-09
WO2015188028A3 (en) 2016-03-17
EP3444481A1 (de) 2019-02-20
US10408121B2 (en) 2019-09-10
JP2017516950A (ja) 2017-06-22
KR102311542B1 (ko) 2021-10-14
WO2015188028A9 (en) 2017-02-09
KR20170016879A (ko) 2017-02-14
JP6640749B2 (ja) 2020-02-05
EP2952748B1 (de) 2018-10-24
US20170152792A1 (en) 2017-06-01
CN106536890B (zh) 2019-10-29
EP3447311A1 (de) 2019-02-27
EP3447311B1 (de) 2020-09-09
WO2015188028A2 (en) 2015-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106536890A (zh) 用于内燃机的增压装置
CN204041454U (zh) 涡旋压缩机
CN108425843A (zh) 共旋转式压缩机
CN107835902B (zh) 涡旋式压缩机
EP1614207A1 (en) Electric motor cartridge for an electrically assisted turbocharger
CN104114873A (zh) 泵壳体
CN107503939A (zh) 一种具有压差供油结构的双级涡旋式压缩机
CN107676261A (zh) 一种带润滑结构的涡旋压缩机
KR20170094081A (ko) 전동 압축기
CN105649982B (zh) 电动压缩机
CN203554134U (zh) 电动机
JP6760139B2 (ja) 電動圧縮機
CN112780587A (zh) 气体增压器及燃气设备
CN211116646U (zh) 电子水泵
CN209129844U (zh) 一种双级涡旋空气压缩机
CN110319002B (zh) 压缩机
CN106740059A (zh) 一种新能源汽车轮毂电机结构
CN210949054U (zh) 一种挡板一体的箱体及空气压缩机
CN211830408U (zh) 一种电动机端盖泄压装置
CN215990484U (zh) 一种压缩机电机安装结构
CN208281171U (zh) 具有模块化密封结构的压缩机装置
CN218760414U (zh) 一种使用四点接触球轴承的氢气循环泵
CN209761665U (zh) 一种新型真空泵
US20240318655A1 (en) Electric compressor
CN216198981U (zh) 具有导流管的压缩机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant