CN108699917A - 涡轮增压器的密封单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于密封从轴承壳体进入压缩机壳体的过渡部的用于涡轮增压器的密封单元，以及用于制造该类型的密封单元的方法。密封单元包括设计用于与涡轮增压器的轴共同旋转的密封套、滑环，以及第一和第二带槽环，其中两个带槽环设计用于与密封套共同旋转并布置在密封套上。滑环沿轴向方向布置在两个带槽环之间使得径向延伸的密封间隙形成在滑环的两侧上，位于滑环和相应带槽环之间。

Description

涡轮增压器的密封单元
技术领域
本发明涉及涡轮增压器的密封单元和具有相应密封单元的涡轮增压器，以及用于制造密封单元的方法。
背景技术
越来越多的更新一代车辆配备有涡轮增压器。为了达到目标需求和法规要求，必须促进整个传动系的发展以及还要优化单个部件以及相对于他们的可靠性和效率作为整体的系统。
已知的涡轮增压器具有涡轮机壳体、压缩机壳体，和传统上在涡轮机侧连接到涡轮机壳体并且在压缩机侧连接到压缩机壳体的轴承壳体。支撑涡轮机叶轮和压缩机叶轮的轴/转子被安装在轴承壳体中。径向轴承和轴向轴承通常布置在轴承壳体内部，该轴承壳体内部以例如轴承壳体盖的形式通过端壁与压缩机壳体的内部间隔开。存在用于抵靠轴承壳体内部密封压缩机壳体的内部的不同解决方案，以防止例如轴承壳体中的轴承所需的油的转移以及防止气体的转移。
密封套存在一种已知解决方案，其中以活塞环形式的一个或多个密封环布置在密封套和端壁之间，在密封套中的凹槽中进行引导。这种类型的设计的缺陷是，活塞环和与轴一起旋转的密封套之间的径向密封间隙是短的，且另外，密封宽度必须相对大地进行选择以便能够容忍轴的运动(轴向、径向以及特别地倾斜)以及防止咬合。此外，由于活塞环和凹槽的制造公差，间隙宽度中可能出现相对大的变化，使得真实间隙宽度可能处于大的范围。由于该区域中密封效应降低，活塞环的狭槽和开放区域还可具有不利影响(其需要获得弹簧效应)。
EP 2060804A1中描述了备选的解决方案，其中密封套与止推环和滑环一起形成径向密封区域。在所述配置中，滑环通过弹簧压靠在止推环上使得滑环以静止状态与止推环接触，且仅由于轴的旋转而出现与密封间隙的气体润滑密封布置。这里的缺陷是昂贵的结构和预张拉的组件以及在操作开始时滑环和止推环之间的摩擦损失(其还可导致磨损增加)。
因此，本发明的目的是提供一种用于涡轮增压器的改进密封单元，其采用简单的结构和成本有效的生产能力来补救以上所述的缺陷。
发明内容
本发明涉及根据权利要求1所述的用于涡轮增压器的密封单元、根据权利要求8所述的涡轮增压器，以及根据权利要求9和10所述的制造密封单元的方法。
根据本发明，用于密封从轴承壳体进入压缩机壳体的过渡部的涡轮增压器的密封单元具有密封套、滑环，以及第一和第二带槽环。密封套设计用于与涡轮增压器的轴共同旋转。两个带槽环设计用于与密封套共同旋转并布置在密封套上。滑环沿轴向方向布置在两个带槽环之间使得径向延伸的密封间隙形成在滑环的两侧上，位于滑环和相应带槽环之间。
与使用活塞环的已知解决方案相比，根据本发明的密封单元实现提供较长的径向密封间隙。另外，密封间隙的低宽度可以实现为滑环和带槽环之间的空隙，并且因此密封间隙可以被精确地调节，且不依赖于多个公差，例如活塞环和其中布置活塞环的凹槽的制造公差。这两个优势积极地影响了气体/油泄露，这意味着存在从轴承壳体进入压缩机壳体的较少气体/油泄露。目标可调节性具有以下附加优势，与已知解决方案(其中由于互动公差，密封间隙可以用大的可变性进行交付)相反，密封间隙的宽度在批量生产方面几乎不具有变化。没有变化的密封间隙的目标和可重复调节性还实现低水平的泄露不确定性，并因此实现更好的可预测性。
在配置中，在滑环的区域中，密封套的外径可以小于滑环的内径，使得在密封套和滑环之间形成间隙。由于沿径向方向的密封间隙以及滑环和密封套之间的轴向间隙，滑环可以补偿轴(其中密封套布置成旋转地固定在其上)的运动。
在可以与所有先前描述的配置结合的配置中，凹口可以设置在面向滑环的带槽环的径向侧壁中。凹口可以起气体运输方式的作用，通过该方式，气垫在涡轮增压器的操作期间形成在密封间隙中。另外或可选地，凹口可以设置在滑环的径向侧壁中，其中凹口同样起气体运输方式的作用，使得气垫在涡轮增压器的操作期间形成在密封间隙中。气垫的形成具有以下优势，在操作期间带槽环和滑环之间一直存在空气膜。该空气膜降低了部件之间的潜在摩擦，还降低了滑环和带槽环上的磨损。凹口附加地产生泵效应，其使现有油沿轴承壳体的方向传输返回。该效应进而导致较低的油泄露。
在可以与所有先前描述的配置结合的配置中，第一和第二带槽环可各自设置为单独的部件。特别地，两个带槽环可以设计成以便缩拢在密封套上或者胶合或焊接到密封套。采用滑环以及第一和第二带槽环的单个部件优化根据本发明的密封单元的设计以便能够在密封单元的组装之前容易地加工部件的表面。因此，特别地，可以提供表面的非常精密的加工，例如，滑环和/或两个带槽环的径向表面的磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。通过这种方式，可以制造极度精确的尺寸，以及可以制造非常平滑的表面。这实现密封单元的有效性，并进而导致较低的气体/油泄露。作为两个单独的带槽环的备选，可以提供的是，第一带槽环与密封套一体地设计，第二带槽环是单独的部件。第二带槽环可因此设计成以便缩拢在密封套上或者胶合或焊接到密封套。
在可以与所有先前描述的配置结合的配置中，可以附加地设置密封环，其中密封环径向地布置在滑环的外侧并包围其。密封环可以设计成形成密封单元和用于涡轮增压器的轴承壳体的端壁之间的第二密封。如上已经提及的，相对自由移动的滑环可补偿轴/密封套的轴向和径向运动。由于密封环具有一定的柔韧性，具有密封环的密封单元可更好补偿轴的倾斜：如果轴倾斜，则密封套以及布置在其上的带槽环倾斜。这同样导致滑环的倾斜，其中最终密封环的柔韧性补偿倾斜运动(密封环在一侧压缩并在另一侧松弛)。可由此抵消密封间隙的减小或者甚至咬合。由于带槽环之间的滑环结合密封环的“悬浮”布置，省去了经由弹簧元件的预张拉的必要性，通过这种方式，节省了部件并且还便于组装。密封环可特别地具有X形横截面。例如，可以提供X形环(例如，来自Quadion公司的)。与传统O形环相比，由于径向方向的较低刚性，具有X形横截面的密封环提供更好的压缩性。
在可以与所有先前描述的配置结合的配置中，可以附加地设置至少一个固定装置，其中固定装置设计成防止滑环扭转。固定装置可以例如围绕滑环环形布置或者沿着滑环的周边布置。固定装置可以配置为滑环的一体部件或者单独的部件。由于固定装置，在操作期间可以保证，仅带槽环和密封套与轴/转子共同旋转，而滑环保持静止。固定装置可以例如力锁合、形锁合，或一体地在径向内侧上连接到滑环并可以设计成以便力锁合、形锁合，或一体地在径向外侧上连接到(轴承壳体的)端壁。特别地，固定装置可径向向内地接合到滑环中，且可以设计成以便以旋转固定方式径向向外地连接到端壁。可以提供的是，固定装置配置有L形横截面，且固定装置的轴向延伸的腿部布置在滑环和密封环之间。特别地，可以提供的是，滑环被胶合到固定装置以防止扭转。为此，凹槽可以在径向外周上设置在滑环中，其中凹槽用以容纳用于将滑环胶合到固定装置的粘合剂。
在可以与所有前述配置结合的配置中，滑环的径向侧壁可以被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨，和/或面向滑环的带槽环的径向侧壁可以被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。此外，可以提供的是，带槽环在径向外端上具有用以便于组装的倒角。
在可以与所有前述配置结合的配置中，密封间隙在径向方向可具有0.1mm至15mm，特别地0.5mm至10mm，优选1mm至5mm范围的长度。在操作期间，密封间隙可以具有1μm至30μm，特别地2μm至20μm，优选5μm至10μm范围的间隙宽度。
在可以与所有前述配置结合的配置中，密封间隙在组装过程期间可以调节，例如，用于滑环的带槽环之间的空隙。
本发明附加地包括用于具有根据前述配置中的任一个的密封单元的内燃机的涡轮增压器。
本发明附加地包括制造用于涡轮增压器的密封单元的两种方法。第一方法包括以下步骤：设置密封套；设置一个第一带槽环和一个第二带槽环；将第一带槽环布置在密封套上；将滑环布置成接触在第一带槽环接触上；布置间隔夹以调整滑环和带槽环之间的密封间隙；布置第二带槽环；移除间隔夹。
第二方法包括以下步骤，为密封套设置一体的第一带槽环；设置第二带槽环；将滑环布置成接触在第一带槽环上；布置间隔夹以调整滑环和带槽环之间的密封间隙；设置第二带槽环；移除间隔夹。
根据本发明的方法具有以下优势，在操作期间存在于滑环和两个带槽环之间的径向密封间隙的宽度可以经由间隔夹以目标方式调节。此外，由于该方法，制造的非常精确的可重复性是可能的。特别地，精密组装的再现性和密封间隙的宽度调节不依赖于多个制造公差的相互作用，例如，活塞环和活塞环的凹槽。这意味着，实际上不存在制造引起的宽度变化。由于使用了另一间隔夹，如果需要，密封间隙的宽度还可以以目标方式变化。
在两种方法的配置中，第一和第二带槽环或者仅第二带槽环可以缩拢在密封套上或者可以胶合或焊接到密封套。另外，该方法可包括使滑环的径向侧壁磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。面向滑环的第一和/或第二带槽环的径向侧壁还可以被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。
在可以与所有先前描述的配置结合的两个方法的配置中，该方法可附加地包括使凹口成形在面向滑环的第一和第二带槽环的径向侧壁中，和/或使凹口成形在滑环的径向侧壁中。
在可以与所有先前描述的配置结合的两种方法的配置中，该方法可附加地包括围绕滑环或者沿着滑环的周边布置至少一个固定装置以防止滑环扭转。固定装置可以设置成他们直接加工到滑环中并且作为一体部件存在(例如，由于机器加工)。可选地，固定装置可以设置为单独的部件。固定装置可以力锁合、形锁合，或一体地连接到滑环，特别地，固定装置的一部分可以接合到滑环中的凹槽中。固定装置可例如胶合到滑环。
在可以与所有先前描述的配置结合的两种方法的配置中，间隔夹可包括垫片。垫片可以布置在滑环和第二带槽环之间以确定密封间隙的宽度。垫片可具有1μm至100μm之间，特别地2μm和50μm之间，优选5μm至30μm之间的厚度。如上面已描述，可以因此以目标方式确定和调节密封间隙的厚度。
在可以与先前描述的配置结合的配置中，该方法可附加地包括以下步骤：将密封环布置在端壁中，特别地布置在凹槽中，以及使密封套(包括带槽环、滑环200和任选的固定装置)与端壁(包括密封环)组合，使得密封环布置在滑环和端壁之间并形成第二密封。
附图说明
图1示出了处于安装状态的根据本发明的密封单元的第一实施例的截面视图；
图2示出了来自图1的根据本发明的密封单元的放大图；
图3示出了根据本发明的根据第二实施例的密封单元的放大图。
具体实施方式
在下文，通过附图描述了用于密封从轴承壳体进入压缩机壳体的过渡部的用于涡轮增压器的根据本发明的密封单元的实施例。另外，将更详细地描述用于制造密封单元的根据本发明的方法。
图1示出了处于安装状态的根据本发明的密封单元10的第一实施例，其中没有示出涡轮增压器的压缩机壳体和涡轮机壳体。图2示出了来自图1的密封单元10的实施例的放大图。图3示出了密封单元10的第二实施例的放大图。密封单元10具有密封套100、滑环200，以及第一和第二带槽环310、320。滑环200可包含例如碳。密封套100以安装状态布置在涡轮增压器的轴800上用于共同旋转(见图1)。两个带槽环310、320依次布置在密封套100上用于与其共同旋转。如图1、图2和图3所显而易见，滑环200沿轴向方向布置在两个带槽环310、320之间使得径向延伸的空气隙410、420形成在滑环200的两侧上，位于滑环200和相应带槽环310、320之间。
根据本发明的密封单元具有多个优势。与使用活塞环的已知解决方案相比，密封单元10实现提供较长的径向密封间隙。另外，密封间隙的低宽度可以实现为滑环200和带槽环310、320之间的空隙，并且因此密封间隙410、420的宽度可以被精确地调节，且不依赖于多个公差，例如活塞环和其中布置活塞环的凹槽的制造公差。这两个优势转而积极地影响了气体/油泄露，这意味着存在从轴承壳体进入压缩机壳体的较少气体/油泄露。空隙或密封间隙宽度的目标可调节性具有以下附加优势，与已知解决方案(其中由于互动公差，密封间隙可以用大的可变性进行交付)相反，密封间隙的宽度在批量生产方面几乎不具有变化。没有变化的密封间隙的目标和可重复调节性还实现低水平的泄露不确定性，并因此实现更好的可预测性。
如图2和图3所显而易见，在滑环200的区域中，密封套100的外径DA小于滑环200的内径DI，使得在密封套100和滑环200之间形成间隙。由于沿径向方向的密封间隙410、420以及滑环200和密封套100之间的轴向间隙，滑环200可以补偿轴800(其中密封套100以旋转固定方式固定在其上)的运动。
图中未示出设置在带槽环310、320(其面向滑环200)的径向侧壁中的凹口。径向侧壁或径向表面(用于整个申请的所有部件)由此是位于相应平面的侧壁或表面，其在密封单元的安装状态垂直于轴800的旋转轴线延伸。特别地，这些凹口可以起气体运输方式的作用，通过该方式，气垫在涡轮增压器的操作期间形成在密封间隙410、420中。除了或者作为带槽环310、320的侧壁中的凹口的替代，凹口可以设置在滑环200的径向侧壁中，其具有相同的作用。气垫的形成具有以下优势，在操作期间带槽环310、320和滑环200之间一直存在空气膜。该空气膜降低了部件之间的潜在摩擦，还降低了滑环200和带槽环310、320上的磨损。侧壁中的凹口附加地产生泵效应，其使现有油沿轴承壳体的方向传输返回。该效应进而导致较低的油泄露。
图1至图3示出了根据本发明的密封单元的实施例，其中第一和第二带槽环310、320各自设置为单独的部件。在这些类型的实施例中，两个带槽环310、320可以设计成例如以便缩拢在密封套100上或者胶合或焊接到(例如，通过激光焊接)密封套100。采用滑环200以及第一和第二带槽环310、320的单个部件优化根据本发明的密封单元的设计以便能够在密封单元的组装之前容易地加工部件的表面。因此，特别地，可以提供表面的非常精密的加工，例如，滑环200和/或两个带槽环310、320的径向表面的磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。通过这种方式，可以制造极度精确的尺寸，以及可以制造非常平滑的表面。这积极地实现密封单元10的有效性，并进而导致较低的气体/油泄露。作为图中所示的两个单独的带槽环的备选，可以提供的是，第一带槽环310与密封套100一体地设计，第二带槽环320是单独的部件。在这种情况下，仅第二带槽环320可以设计成缩拢在密封套100上或者胶合或焊接到密封套100。
来自图1至图3的密封单元附加地包括密封环500。密封环500径向布置在滑环200的外侧并包围其。由此密封环500形成密封单元10和涡轮增压器的轴承壳体的端壁600之间的第二密封。如上已经提及的，相对自由移动的滑环200可补偿轴800或密封套100的轴向和径向运动。由于密封环500具有一定的柔韧性，根据本发明的密封单元10还可以补偿轴800的倾斜。在轴800倾斜的情况下，密封套100以及布置在其上的带槽环310、320也倾斜。由于气垫形成，这同样导致滑环200的倾斜，其中最终密封环500的柔韧性补偿倾斜运动(密封环500在一侧压缩并在另一侧松弛)。可由此抵消密封间隙的减小或者甚至捆绑。带槽环310、320之间的滑环200结合密封环500的“悬浮”布置使经由弹簧元件的预张拉的必要性是多余的。因此，不仅节省了附加的部件，还简化了组装。密封环可特别地具有X形横截面。例如，可以提供X形环(例如，来自Quadion公司的)。与传统O形环相比，由于径向方向的较低刚性，具有X形横截面的密封环提供更好的压缩性。
图1至图3附加地示出了固定装置700。固定装置700设计成防止滑环200的扭转或旋转。固定装置700可以布置在滑环200的周边上的点处或者环形地围绕滑环200的点处，或者可以设置为沿着滑环200的周边的多个位置处的多个固定装置：在图1和2所示的实施例中，其是滑环200的一体部件。这意味着滑环200和固定装置700代表单独的部件，其中固定装置700从滑环200径向向外延伸。可选地，固定装置700可以配置为单独的部件。该类型的实施例示于图3中。由于固定装置700，可以保证，在涡轮增压器的操作期间仅带槽环320和密封套100与轴800一起旋转，而滑环保持静止。如果固定装置700设计成单独的部件，则其可以例如在径向内侧上力锁合、形锁合，或一体地连接到滑环200固定装置700附加地设计成在径向外侧上力锁合、形锁合，或一体地连接到(轴承壳体的)端壁600。在力锁合连接中，固定装置700可以例如径向向内地接合到滑环200中的凹槽中。固定装置700以旋转固定方式径向向外地连接到端壁600。在图3所示的有利实施例中，固定装置700可以配置有L形横截面，其中固定装置700的轴向延伸的腿部布置在滑环200和密封环500之间。为了将固定装置700旋转地固定连接到滑环200，还可以提供的是，滑环200胶合到固定装置700。为此，凹槽可以在径向外周上设置滑环200中，其中凹槽用以容纳用于将滑环200胶合到固定装置700的粘合剂。
如上已经提及的，根据本发明的密封单元10的设计被优化用于单个部件的特殊加工。因此可能的是，滑环200的径向侧壁可以被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。可选地或另外，可以提供的是，面向滑环200的带槽环310、320的侧壁被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。图1至图3所示的密封单元的实施例附加地示出了在径向外端上具有用来简化组装的倒角的带槽环310、320。
带槽环310、320和滑环200之间的密封间隙410、420在径向方向可具有0.1mm至15mm，特别地0.5mm至10mm，优选1mm至5mm范围的长度。在操作期间密封间隙410、420可具有1μm至30μm，特别地2μm至20μm，优选5μm到10μm范围的间隙宽度。
特别地，根据本发明的密封单元设计成使得带槽环310、320之间的滑环200的密封间隙410、420或者空隙在组装过程期间可调节。下文将结合用于制造密封单元的根据本发明的方法来进一步描述附加细节。
本发明附加地包括用于制造本文所述的密封单元10的实施例的两种方法，其在随后被更详细地描述。第一方法备选用于制造具有作为单独的部件的两个带槽环310、320的密封单元10，如图1至图3所示。最初，设置密封套100以及第一和第二带槽环310、320。然后接着将第一带槽环310布置在密封套100上。随后是布置第一带槽环，滑环200布置成接触第一带槽环310。然后布置间隔夹以调节滑环200和带槽环310、320之间的径向间隙410、420的密封间隙宽度。随后，将第二带槽环320布置在密封套100上，与滑环200间隔开，其中该距离由间隔夹限定。最终，移除间隔夹。
可选地，用于制造密封套的方法还可以包括以下步骤，当将带槽环之一一体地设置到密封套时：为密封套100设置一体的第一带槽环310和单独的第二带槽环320。随后，滑环200布置成接触在第一带槽上310上，且定位间隔夹以调节滑环200和带槽环310、320之间的密封间隙。随后，将第二带槽环320布置在密封套100上，与滑环200间隔开，其中该距离由间隔夹限定。最终，移除间隔夹。
根据本发明的方法具有以下优势，在操作期间存在于滑环200和两个带槽环310、320之间的径向密封间隙410、420的宽度可以使用间隔夹以目标方式调节。此外，由于该方法，制造的非常精确的可重复性是可能的。特别地，精密组装的再现性和密封间隙的宽度调节不依赖于多个制造公差的相互作用，例如，活塞环和活塞环的凹槽。这意味着，实际上不存在制造引起的间隙宽度变化。由于使用了另一间隔夹，如果需要，密封间隙的宽度还可以以目标方式变化。
在两种方法中可以以不同方式将两个带槽环310、320或仅第二带槽环320固定在密封套100上。因此可以提供的是，将带槽环310、320胶合或焊接到密封套100。特别地，可以可选地提供的是，带槽环310、320被缩拢在密封套上。为此，加热带槽环310、320和/或冷却密封套100。通过这种方式，密封套的尺寸被稍微缩小，带槽环310、320的尺寸被稍微放大。加热和冷却的温度范围通常是已知的，并且对于加热可以在140℃左右，对于冷却在-40℃左右。如果带槽环310、320被缩拢，则特别地可以提供的是，在已经标准化密封单元10的温度之后，首先移除间隔夹。
这两种方法可附加地具有以下特征和方法步骤。例如，可以提供滑环200的径向侧壁的磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。面向滑环200的第一和/或第二带槽环310、320的径向侧壁还可以被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。
另外，可以提供在面向滑槽200的第一和第二带槽环310、320的径向侧壁中使凹口成形，和/或在滑环200的径向侧壁中使凹口成形。
该方法可以附加地包括围绕滑环200布置至少一个固定装置700以防止滑环200扭转。固定装置可以设置成他们直接加工到滑环(见图1和图2)中并且作为一体部件存在(例如，通过机器加工)。可选地，固定装置700可以设置为单独的部件(见图3)。固定装置700可以力锁合、形锁合，或一体地连接到滑环200，特别地，固定装置700的一部分可以接合到滑环200中的凹槽中。固定装置700可以例如胶合到滑环200。
间隔夹可包括例如垫片。在垫片的布置期间，垫片定位在滑环200和第二带槽环320之间以确定密封间隙410、420的宽度。垫片可具有例如1μm至100μm之间，特别地2μm和50μm之间，优选5μm至30μm之间的厚度。如上面已描述，可以因此以目标方式确定和调节密封间隙的厚度。
该方法可附加地包括将密封环500布置在端壁600的凹槽(如图1至图3所示)中，以及随后使密封套100(包括带槽环310、320、滑环200和可选固定装置700)与端壁600(包括密封环500)组合，使得密封环500布置在滑环200和端壁600之间并形成第二密封。
本发明附加地包括用于具有根据以上所述配置中的任一个的密封单元10的内燃机的涡轮增压器。
尽管以上描述了本发明并限定在所附权利要求中，但应当理解本发明还可以可选地根据以下实施例进行限定：
1.一种用于密封从轴承壳体进入压缩机壳体的过渡部的用于涡轮增压器的密封单元(10)，包括：
密封套(100)，
其中所述密封套(100)设计用于与所述涡轮增压器的轴共同旋转；
滑环(200)；
第一和第二带槽环(310、320)，
其中所述两个带槽环(310、320)设计用于与所述密封套(100)共同旋转并布置在所述密封套(100)上；
其特征在于，所述滑环(200)沿轴向方向布置在所述两个带槽环(310、320)之间使得径向延伸的空气隙(410、420)形成在所述滑环(200)的两侧上，位于所述滑环(200)和所述相应带槽环(310、320)之间。
2.根据实施例1所述的密封单元，其特征在于，在所述滑环(200)的所述区域中，所述密封套(100)的外径(DA)小于所述滑环(200)的内径(DI)，使得在所述密封套(100)和所述滑环(200)之间形成间隙。
3.根据实施例1或实施例2所述的密封单元，其特征在于，凹口设置在面向所述滑环(200)的所述带槽环(310、320)的所述径向侧壁中，特别地其中所述凹口起气体运输方式的作用，通过该方式，气垫在所述涡轮增压器的操作期间形成在所述密封间隙(410、420)中。
4.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，凹口设置在所述滑环(200)的所述径向侧壁中，特别地其中所述凹口起气体运输方式的作用，通过该方式，气垫在所述涡轮增压器的操作期间形成在所述密封间隙(410、420)中。
5.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，所述第一和第二带槽环(310、320)各自是单独的部件，特别地其中所述两个带槽环(310、320)设计成缩拢在所述密封套(100)上或者胶合或者焊接到所述密封套(100)。
6.根据实施例1至4中任一个所述的密封单元，其特征在于，所述第一带槽环(310)与所述密封套(100)设计成一体，所述第二带槽环(320)是单独的部件，特别地其中所述第二带槽环(320)设计成缩拢在所述密封套(100)上或者胶合或者焊接到所述密封套(100)。
7.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，附加地设置密封环(500)，其中密封环(500)径向地布置在所述滑环(200)的外侧并包围其，特别地其中所述密封环(500)设计成在所述密封单元(10)和所述涡轮增压器的轴承壳体的端壁(600)之间形成第二密封。
8.根据实施例7所述的密封单元，其特征在于，所述密封环具有X形横截面。
9.根据前述权利要求中任一个所述的密封单元，其特征在于，附加地设置至少一个固定装置(700)，其中所述固定装置(700)设计成防止所述滑环扭转，特别地其中所述固定装置(700)围绕所述滑环或者沿着所述滑环(200)的周边环形地布置。
10.根据实施例9所述的密封单元，其特征在于，所述固定装置(700)在所述径向内侧上力锁合、形锁合，或一体地连接到所述滑环(200)并设计成以便在所述径向外侧上力锁合、形锁合，或一体地连接到端壁(600)。
11.根据实施例9或实施例10所述的密封单元，其特征在于，所述固定装置(700)径向向内地接合到所述滑环(200)中的凹槽中，且设计成以旋转固定方式径向向外地连接到端壁(600)。
12.根据实施例9或实施例10所述的密封单元，其特征在于，所述固定装置(700)配置有L形横截面，且轴向延伸的腿部布置在所述滑环(200)和所述密封环(500)之间。
13.根据实施例12所述的密封单元，其特征在于，所述滑环(200)胶合到所述固定装置(700)以防止扭转。
14.根据实施例13所述的密封单元，其特征在于，凹槽在所述径向外周上设置在所述滑环(200)，特别地其中所述凹槽用来容纳用于将所述滑环(200)胶合到所述固定装置(700)的粘合剂。
15.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，所述滑环(200)的所述径向侧壁被磨平、平坦珩磨、或精细表面研磨，和/或面向所述滑环(200)的所述带槽环(310、320)的所述径向侧壁被磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。
16.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，所述带槽环(310、320)在所述径向外端上具有倒角，其用来便于组装。
17.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于所述密封间隙(410、420)在所述径向方向具有0.1mm至15mm，特别地0.5mm至10mm，优选1mm至5mm范围的长度。
18.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，在操作期间所述密封间隙(410、420)具有1μm至30μm，特别地2μm至20μm，优选5μm到10μm范围的间隙宽度。
19.根据前述实施例中任一个所述的密封单元，其特征在于，所述带槽环(310、320)之间的所述滑环(200)的所述密封间隙(410、420)或者所述空隙在所述组装过程期间可调节。
20.一种用于内燃机的涡轮增压器，包括根据实施例1至19中任一个所述的密封单元(10)。
21.一种制造用于涡轮增压器的密封单元(10)的方法，包括以下步骤：
设置密封套(100)；
设置第一和第二带槽环(310、320)；
将所述第一带槽环(310)布置在所述密封套(100)上；
将所述滑环(200)布置成接触在所述第一带槽环(310)上；
布置间隔夹以调整所述滑环(200)和所述带槽环(310、320)之间的所述密封间隙；
布置所述第二带槽环(320)；
移除所述间隔夹。
22.一种制造用于涡轮增压器的密封单元(10)的方法，包括以下步骤：
为密封套(100)设置一体的第一带槽环(310)；
设置第二带槽环(320)；
将所述滑环(200)布置成接触在所述第一带槽环(310)上；
布置间隔夹以调整所述滑环(200)和所述带槽环(310、320)之间的所述密封间隙；
布置所述第二带槽环(320)；
移除所述间隔夹。
23.根据实施例21或实施例22所述的方法，其中所述第一带槽环(310)和所述第二带槽(320)或者仅所述第二带槽环(320)缩拢在所述密封套(100)上或者胶合或者焊接到所述密封套(100)。
24.根据实施例21至23中任一个所述的方法，附加地包括使所述滑环(200)的所述径向侧壁磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。
25.根据实施例21至24中任一个所述的方法，附加地包括使面向所述滑环(200)的所述第一和/或第二带槽环(310、320)的所述径向侧壁磨平、平坦珩磨，或者精细表面研磨。
26.根据实施例21-25中任一个所述的方法，附加地包括在面向所述滑槽(200)的所述第一和第二带槽环(310、320)的所述径向侧壁中使凹口成形，和/或在所述滑环(200)的所述径向侧壁中使凹口成形。
27.根据实施例21至26中任一个所述的方法，附加地包括围绕所述滑环(200)布置至少一个固定装置(700)以防止所述滑环(200)扭转。
28.根据实施例27所述的方法，其中所述固定装置(700)力锁合、形锁合，或一体地连接到所述滑环(200)，特别地其中所述固定装置(700)的一部分接合到所述滑环(200)的凹槽中。
29.根据实施例27或实施例28所述的方法，附加地包括将所述固定装置(700)胶合到所述滑环(200)。
30.根据实施例21至29中任一个所述的方法，其中所述间隔夹包括垫片，其中所述垫片布置在所述滑环(200)和所述第二带槽环(320)之间。
31.根据实施例30所述的方法，其中所述垫片具有1μm至100μm，特别地2μm和50μm，优选5μm至30μm的厚度。
32.根据实施例21至31中任一个所述的方法，附加地包括布置密封环(500)，特别地布置在端壁(600)的凹槽中，以及使所述密封套(100)，包括所述带槽环(310、320)、所述滑环(200)和所述可选固定装置(700)，与所述端壁(600)包括所述密封环(500)组合，使得所述密封环(500)布置在所述滑环(200)和所述端壁(600)之间并形成第二密封。

Claims (15)

1.一种用于密封从轴承壳体进入压缩机壳体的过渡部的用于涡轮增压器的密封单元(10)，包括：
密封套(100)，
其中所述密封套(100)设计用于与所述涡轮增压器的轴共同旋转；
滑环(200)；
第一和第二带槽环(310、320)，
其中所述两个带槽环(310、320)设计用于与所述密封套(100)共同旋转并布置在所述密封套(100)上；
其特征在于，所述滑环(200)沿轴向方向布置在所述两个带槽环(310、320)之间，使得径向延伸的空气隙(410、420)形成在所述滑环(200)的两侧上，位于所述滑环(200)和所述相应带槽环(310、320)之间。
2.根据权利要求1所述的密封单元，其特征在于，凹口设置在面向所述滑环(200)的带槽环(310、320)的所述径向侧壁中，特别地其中所述凹口以气体运输的方式起作用，通过该方式，气垫在所述涡轮增压器的操作期间形成在所述密封间隙(410、420)中；和/或凹口设置在所述滑环(200)的所述径向侧壁中，特别地其中所述凹口以气体运输的方式起作用，使得气垫在所述涡轮增压器的操作期间形成在所述密封间隙(410、420)中。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的密封单元，其特征在于，所述第一带槽环和第二带槽环(310、320)各自是单独的部件，特别地其中所述两个带槽环(310、320)设计成缩拢在所述密封套(100)上或者胶合或者焊接到所述密封套(100)；或者所述第一带槽环(310)与所述密封套(100)设计成一体，所述第二带槽环(320)是单独的部件，特别地其中所述第二带槽环(320)设计成缩拢在所述密封套(100)上或者胶合或者焊接到所述密封套(100)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的密封单元，其特征在于，附加地设置密封环(500)，其中所述密封环(500)径向地布置在所述滑环(200)的外侧并包围其，特别地其中所述密封环(500)设计成在所述密封单元(10)和所述涡轮增压器的轴承壳体的端壁(600)之间形成第二密封。
5.根据前述权利要求中任一项所述的密封单元，其特征在于，附加地设置至少一个固定装置(700)，其中所述固定装置(700)设计成防止所述滑环扭转，特别地其中所述固定装置(700)围绕所述滑环(200)或者沿着所述滑环(200)的周边环形地布置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的密封单元，其特征在于，所述密封间隙(410、420)在所述径向方向具有0.1mm至15mm，特别地0.5mm至10mm，优选1mm至5mm范围的长度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的密封单元，其特征在于，在操作期间所述密封间隙(410、420)具有1μm至30μm，特别地2μm至20μm，优选5μm到10μm范围的间隙宽度。
8.一种用于内燃机的涡轮增压器，包括根据权利要求1至7中任一项所述的密封单元(10)。
9.一种制造用于涡轮增压器的密封单元(10)的方法，包括以下步骤：
设置密封套(100)；
设置第一带槽环和第二带槽环(310、320)；
将所述第一带槽环(310)布置在所述密封套(100)上；
将所述滑环(200)布置成接触在所述第一带槽环(310)上；
布置间隔夹以调整所述滑环(200)和所述带槽环(310、320)之间的所述密封间隙；
布置所述第二带槽环(320)；
移除所述间隔夹。
10.一种制造用于涡轮增压器的密封单元(10)的方法，包括以下步骤：
为密封套(100)设置一体的第一带槽环(310)；
设置第二带槽环(320)；
将所述滑环(200)布置成接触在所述第一带槽环(310)上；
布置间隔夹以调整所述滑环(200)和所述带槽环(310、320)之间的所述密封间隙；
布置所述第二带槽环(320)；
移除所述间隔夹。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述第一带槽环(310)和所述第二带槽环(320)或者仅所述第二带槽环(320)缩拢在所述密封套(100)上或者胶合或焊接到所述密封套(100)。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，附加地包括在面向所述滑槽(200)的所述第一带槽环和第二带槽环(310、320)的所述径向侧壁中使凹口成形，和/或在滑环(200)的所述径向侧壁中使凹口成形。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，附加地包括围绕所述滑环(200)或者沿着所述滑环(200)的周边布置至少一个固定装置(700)以防止所述滑环(200)扭转。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法，其中所述间隔夹包括垫片，其中所述垫片布置在所述滑环(200)和所述第二带槽环(320)之间；特别地其中所述垫片具有位于1μm至100μm之间，特别地2μm至50μm之间，优选5μm至30μm之间的厚度。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的方法，附加地包括布置密封环(500)，特别地布置在端壁(600)的凹槽中，以及使所述密封套(100)与所述端壁(600)组合，所述密封套(100)包括所述带槽环(310、320)、所述滑环(200)和所述可选固定装置(700)，所述端壁(600)包括所述密封环(500)，使得所述密封环(500)布置在所述滑环(200)和所述端壁(600)之间并形成第二密封。
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