DE102008059936A1 - Impeller housing of an exhaust gas turbocharger with a separate housing wall - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufradgehäuse 1 für einen Abgasturbolader [ATL] 11 bzw. einen Abgasturbolader, gebildet aus mindestens zwei Blechschalen 1.1, 1.2, die einen schneckenförmigen Kanal 2 begrenzen, der einen Einlaufbereich 2.1 und einen in Strömungsrichtung nachgeschalteten Verdichterbereich 2.2 aufweist, wobei zwischen dem Einlaufbereich 2.1 und dem Verdichterbereich 2.2 eine Gehäusewand 3 vorgesehen ist, wobei die Gehäusewand 3 als separat zu montierendes Bauteil ausgebildet ist. Verfahren für den Zusammenbau eines Laufradgehäuses 1 für einen Abgasturbolader [ATL] 11, bestehend aus mindestens zwei Blechschalen (1.1, 1.2 und mindestens einem Flansch 5.1, 5.2, wobei die zwei Blechschalen 1.1, 1.2 einen schneckenförmigen Kanal 2 begrenzen, der einen Einlaufbereich 2.1 und einen in Strömungsrichtung nachgeschalteten Verdichterbereich 2.2 aufweist, wobei zwischen dem Einlaufbereich 2.1 und dem Verdichterbereich 2.2 eine als Trennwand ausgebildete Gehäusewand 3 eingesetzt bzw. verwendet wird, die Gehäusewand 3 mit der jeweiligen Blechschale 1.1, 1.2 oder mit einer Blechschale 1.1, 1.2 verbunden wird und die Gehäusewand 3 mit dem Flansch 5.1, 5.2 verbunden wird und diese Baugruppe mit den Blechschalen 1.1, 1.2 verbunden wird, oder die Gehäusewand 3 und der Flansch 5.1, 5.2 einteilig ausbebildet werden und diese Baueinheit mit den Blechschalen 1.1, 1.2 verbunden wird.The invention relates to an impeller housing 1 for an exhaust gas turbocharger [ATL] 11 or an exhaust gas turbocharger, formed from at least two sheet metal shells 1.1, 1.2, which delimit a helical channel 2, which has an inlet region 2.1 and downstream in the flow direction compressor region 2.2, wherein between the inlet region 2.1 and the compressor region 2.2, a housing wall 3 is provided, wherein the housing wall 3 is formed as a separate component to be mounted. Method for assembling an impeller housing 1 for an exhaust gas turbocharger [ATL] 11, comprising at least two sheet metal shells (1.1, 1.2 and at least one flange 5.1, 5.2, wherein the two sheet metal shells 1.1, 1.2 define a helical channel 2, which has an inlet region 2.1 and a downstream in the flow direction compressor section 2.2, wherein between the inlet region 2.1 and the compressor section 2.2 designed as a partition housing wall 3 is used or used, the housing wall 3 is connected to the respective sheet metal shell 1.1, 1.2 or with a sheet metal shell 1.1, 1.2 and the Housing wall 3 with the flange 5.1, 5.2 is connected and this assembly is connected to the sheet metal shells 1.1, 1.2, or the housing wall 3 and the flange 5.1, 5.2 are integrally educated and this unit is connected to the sheet metal shells 1.1, 1.2.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Laufradgehäuse für einen Abgasturbolader [ATL], gebildet aus mindestens zwei Blechschalen, die einen schneckenförmigen Kanal begrenzen, der einen Einlaufbereich und einen in Strömungsrichtung nach geschalteten Verdichterbereich aufweist, wobei zwischen dem Einlaufbereich und dem Verdichterbereich eine Gehäusewand vorgesehen ist, die den Verdichterbereich von dem Einlaufbereich trenntThe The invention relates to an impeller housing for an exhaust gas turbocharger [ATL], formed from at least two sheet metal shells, which define a helical channel, the one Inlet region and downstream one in the flow direction Compressor having, between the inlet area and the compressor area is provided a housing wall, which separates the compressor area from the inlet area
Es
ist bereits ein Abgasturbolader (ATL)-Gehäuse aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein aus Blechschalen gebildetes Laufradgehäuse für einen Abgasturbolader und ein Verfahren für den Zusammenbau eines Laufradgehäuses derart auszubilden und anzuordnen, dass eine optimale Strömungsführung gewährleistet ist.Of the Invention is based on the object, a formed from sheet metal shells Impeller housing for an exhaust gas turbocharger and a Method for assembling an impeller housing such form and arrange that optimal flow guidance is guaranteed.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Gehäusewand als separat zu montierendes Bauteil ausgebildet ist. Die zwischen dem Einlaufbereich und dem in Strömungsrichtung nachgeschalteten Verdichterbereich vorgesehene Gehäusewand läuft in der Art einer Gehäusenase relativ spitz aus, bis zu dem Punkt, in dem der Verdichterbereich in den Einlaufbereich zurückströmt. Diese Geometrie der Gehäusewand ist bei der Ausbildung der jeweiligen Blechschale nur sehr schlecht, bzw. mit erheblichem Aufwand darstellbar. Der Einsatz einer separaten Gehäusewand, die unabhängig von der jeweiligen Blechschale hergestellt werden kann, gewähr leistet eine optimale Ausbildung der Geometrie der Blechschale.Solved The object is achieved according to the invention in that the housing wall formed as a separate component to be mounted is. The between the inlet area and the flow direction downstream compressor area provided housing wall runs in the manner of a housing nose relatively pointed off, to the point where the compressor area in the inlet area flowing back. This geometry of the housing wall is very bad in the design of the respective sheet metal shell, or representable with considerable effort. The use of a separate Housing wall, regardless of the respective Sheet metal shell can be made, guaranteed one optimal design of the geometry of the sheet metal shell.
Vorteilhaft kann es hierzu auch sein, wenn beide Blechschalen oder eine der Blechschalen eine Aussparung aufweist, in die die Gehäusewand eingesetzt ist. Die Gehäusewand bzw. Gehäusenase ergänzt insoweit eine Blechschale bzw. beide Blechschalen bezüglich der für die Verdichtung notwendigen Geometrie des so gebildeten schneckenförmigen Kanals. Die Aussparung in der Blechschale gewährleistet die Aufnahme und Lagerung der Gehäusewand während der Montage bzw. während des Befestigungs- bzw. Verbindungsprozesses.Advantageous It may also be this, if both metal shells or one of Sheet metal shells has a recess into which the housing wall is used. The housing wall or housing nose complements insofar a sheet metal shell or both metal shells concerning the necessary for the compaction Geometry of the helical channel thus formed. The Recess in the sheet metal shell ensures the recording and storage of the housing wall during assembly or during the attachment or connection process.
Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die Gehäusewand an beide Blechschalen oder an eine der beiden Blechschale angeschweißt oder angelötet ist. Die Gehäusewand kann wahlweise geschweißt oder gelötet sein, je nach Ausbildung des Laufradgehäuses. Vorzugsweise sind die Verbindungsstellen zwischen beiden Blechschalen einerseits sowie die Verbindungsstelle zwischen den Blechschalen und der erfindungsgemäßen Gehäusewand andererseits gelötet.Further It may be advantageous if the housing wall to both Metal shells or welded to one of the two sheet metal shell or soldered. The housing wall can optionally welded or soldered, depending on the training of the impeller housing. Preferably, the connection points between the two sheet metal shells on the one hand and the connection point between the sheet metal shells and the invention Housing wall soldered on the other hand.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn die Gehäusewand als Blechteil, Gussteil oder als Sinterteil ausgebildet ist. Je nach umzusetzender Geometrie kann die Gehäusewand als Blechteil ausgebildet sein oder für sich als Gussteil ausgebildet sein. Letzteres lässt die Umsetzung jeglicher Geometrie ohne weiteren Aufwand zu.Advantageous it can also be, if the housing wall as sheet metal part, Casting or is designed as a sintered part. Depending on the one to be implemented Geometry, the housing wall formed as a sheet metal part be or be formed as a casting for yourself. The latter leaves the implementation of any geometry without further effort.
Dabei kann es vorteilhaft sein, dass ein Flansch vorgesehen ist, der mit mindestens einer der Blechschalen verbunden ist, wobei die Gehäusewand und der Flansch einteilig ausgebildet sind. Die so gebildete einteilige Baueinheit kann vorzugsweise als Gussteil ausgebildet werden. Sie kann, wie der Flansch an sich auch, mit den beiden Blechschalen verbaut werden.there It may be advantageous that a flange is provided with the at least one of the sheet metal shells is connected, wherein the housing wall and the flange are integrally formed. The one-piece so formed Assembly may preferably be formed as a casting. she can, like the flange itself, be installed with the two sheet metal shells become.
Von besonderer Bedeutung kann für die vorliegende Erfindung sein, wenn ein Flansch als Lagerbock-Flansch oder als Eingangsflansch ausgebildet ist. Die Gehäusewand kann dabei entweder mit dem Lagerbockflansch oder mit dem Eingangsflansch zusammen die vorstehend genannte Baueinheit bilden. Da die vorgenannten Flansche in der Regel ohnehin Gussteile sind, ist eine Erweiterung um die erfindungsgemäße Gehäusewand ohne größeren Aufwand umsetzbar.From Of particular importance for the present invention be if a flange as a bearing flange or as an input flange is trained. The housing wall can either with the Lagerbockflansch or with the input flange together the above form said unit. Since the aforementioned flanges in the Usually castings are anyway, is an extension to the invention Housing wall implemented without much effort.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung kann es von Vorteil sein, wenn das Laufradgehäuse einwandig ausgebildet ist und die Gehäusewand gasdicht verbunden ist. Bei einem einschaligen Abgasturbolader bzw. einschaligen Laufradgehäuse, muss die Gehäusewand gasdicht mit beiden Blechschalen bzw. dem jeweiligen Flansch verbunden sein. Insoweit ist eine gute Zugänglichkeit der Grenzflächen zwischen der Gehäusewand und der jeweiligen Blechschale bzw. dem jeweiligen Flansch notwendig, damit der Löt- oder Schweißprozess optimal erfolgen kann.in the Connection with the training according to the invention and arrangement, it may be advantageous if the impeller housing is formed single-walled and the housing wall gas-tight connected is. In a single-shell exhaust gas turbocharger or single-shell Impeller housing, the housing wall must be gas-tight be connected with two metal shells or the respective flange. In that regard, good accessibility of the interfaces between the housing wall and the respective sheet metal shell or the respective flange necessary, so that the soldering or welding process can be done optimally.
Vorteilhaft kann es ferner sein, wenn das Laufradgehäuse als inneres Gehäuse einer luftspaltisolierten zweiwandigen Variante eines Abgasturboladers [ATL] ausgebildet ist, wobei die Gehäusewand gasdicht oder nicht gasdicht verbunden ist. Wenn das erfindungsgemäße Laufradgehäuse lediglich das innere Gehäuse einer zweiwandigen Variante eines Abgasturboladers bildet, ist die Dichtigkeit zwischen der erfindungsgemäßen Gehäusewand und der jeweiligen Blechschale bzw. dem jeweiligen Flansch nicht zwingend. Die Zugänglichkeit der Grenzflächen spielt eine weniger wichtige Rolle. Die Gehäusewand könnte lediglich in den maßgeblichen und insoweit zugänglichen Bereichen verlötet bzw. verschweißt werden, wobei unzugängliche Bereiche unverbunden und undicht bleiben. Diese Undichtigkeit würde durch ein äußeres Gehäuse, welches gasdicht um das innere Gehäuse angeordnet ist, gegenüber der Umgebung abgeschottet werden.It may also be advantageous if the impeller housing is designed as an inner housing of an air gap-insulated two-walled variant of an exhaust-gas turbocharger [ATL], wherein the housing wall is connected in a gastight or non-gas-tight manner. If the impeller housing according to the invention forms only the inner housing of a two-walled variant of an exhaust gas turbocharger, the tightness between the housing wall according to the invention and the respective sheet metal shell or the respective flange is not mandatory. The accessibility of the interfaces plays a less important role. The housing wall could be soldered or welded only in the relevant and insofar accessible areas, with inaccessible areas unconnected and leaking. This leak would be sealed off from the environment by an outer housing, which is arranged gas-tight around the inner housing.
Ein Turbolader mit einem erfindungsgemäßem Laufradgehäuse weißt die vorstehend genannten Vorteile entsprechend auf.One Turbocharger with an inventive impeller housing know the advantages mentioned above accordingly.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren für den Zusammenbau eines Laufradgehäuses für einen Abgasturbolader [ATL], bestehend aus mindestens zwei Blechschalen und mindestens einem Flansch, wobei die zwei Blechschalen einen schneckenförmigen Kanal begrenzen, der einen Einlaufbereich und einen in Strömungsrichtung nach geschalteten Verdichterbereich aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass zwischen dem Einlaufbereich und dem Verdichterbereich eine als Trennwand ausgebildete Gehäusewand eingesetzt wird, wobei die Gehäusewand mit der jeweiligen Blechschale oder mit einer Blechschale verbunden wird, oder die Gehäusewand mit dem Flansch verbunden wird und diese Baugruppe mit den Blechschalen verbunden wird. Die erfindungsgemäße Gehäusewand kann also mit der jeweiligen Blechschale bzw. beiden Blechschalen verbaut werden, wobei die jeweilige Blechschale eine Aussparung aufweist, in der die Gehäusewand letztlich platziert werden soll. Eine solche Aussparung wird allein dadurch gebildet, dass die jeweilige Blechschale einen durch die Gehäusewand gebildeten Bereich des Laufradgehäuses nicht aufweist. Wenn die erfindungsgemäße Gehäusewand alternativ mit dem Flansch verbunden ist, so kann diese Baugruppe mit den Blechschalen verbaut werden. Entsprechende Aussparungen auf Seiten der Blechschalen sind in entsprechender Weise notwendig, damit die erfindungsgemäße Gehäusewand platziert werden kann.The The invention further relates to a method for the Assembly of an impeller housing for an exhaust gas turbocharger [ATL], consisting of at least two sheet metal shells and at least a flange, wherein the two sheet metal shells a helical Limiting channel, one inlet area and one in the flow direction Having switched compressor area. The invention Procedure provides that between the inlet area and the compressor area used as a partition wall housing wall is, wherein the housing wall with the respective sheet metal shell or connected to a sheet metal shell, or the housing wall is connected to the flange and this assembly with the sheet metal shells is connected. The housing wall according to the invention can therefore with the respective sheet metal shell or both sheet metal shells be installed, wherein the respective sheet metal shell a recess in which the housing wall are ultimately placed should. Such a recess is formed solely by that the respective sheet metal shell formed by the housing wall Does not have area of the impeller housing. When the inventive Housing wall alternatively connected to the flange, so This assembly can be installed with the sheet metal shells. Appropriate Recesses on the side of the sheet metal shells are in the corresponding Way necessary for the housing wall according to the invention can be placed.
Wie bereits erläutert, muss die Zugänglichkeit der Grenzflächen bzw. Trennstellen der erfindungsgemäßen Gehäusewand zu den Blechschalen bzw. zu den Flanschen nicht zwingend umfänglich zugänglich sein, womit auch eine gasdichte Verschweißung nicht möglich wäre. Diese Undichtigkeit würde durch ein äußeres Gehäuse des zweischaligen bzw. zweiwandigen Abgasturboladers, gegenüber der Umgebung abgedichtet werden.As already explained, the accessibility of the Interfaces or separation points of the invention Housing wall to the sheet metal shells or to the flanges not necessarily be circumferentially accessible, which also a gas-tight welding would not be possible. This leak would be through an outside Housing of the two-shell or two-walled exhaust gas turbocharger, sealed against the environment.
Dabei kann es von Vorteil sein, wenn das Laufradgehäuse als inneres Gehäuse eines zweischaligen luftspaltisolierten Abgasturboladers [ATL] ausgebildet wird, wobei die Gehäusewand und der Flansch und/oder die Blechschale gasdicht oder nicht gasdicht verbunden werden.there It may be advantageous if the impeller housing as the inner Housing of a double-shell air gap-insulated exhaust gas turbocharger [ATL] is formed, wherein the housing wall and the flange and / or the sheet metal shell gas-tight or non-gastight connected become.
Schließlich kann es von Vorteil sein, wenn zwischen dem Einlaufbereich und dem Verdichterbereich eine als Trennwand ausgebildete Gehäusewand verwendet wird, wobei die Gehäusewand und der Flansch einteilig ausgebildet werden und diese Baueinheit mit den Blechschalen verbunden wird. Die Gehäusewand und der Flansch sind einteilig ausgebildet, vorzugsweise bilden diese ein Gussteil. Mit der Ausbildung als Gussteil kann jegliche Geometrie, die für die Gehäusewand notwendig ist, hergestellt werden. Die so gebildete Baueinheit kann ohne Weiteres mit den Blechschalen verbunden werden. Und diese Verbindung kann sowohl als Löt- als auch als Schweißverbindung ausgebildet werden.After all it may be beneficial if between the inlet area and the Compressor area designed as a partition housing wall is used, wherein the housing wall and the flange in one piece be formed and this unit connected to the sheet metal shells becomes. The housing wall and the flange are integrally formed, preferably, these form a casting. With the training as a casting can have any geometry for the housing wall necessary to be produced. The constructional unit formed in this way can be easily connected to the sheet metal shells. And this connection can be used both as a solder joint and as a welded joint be formed.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:Further Advantages and details of the invention are in the claims and explained in the description and illustrated in the figures. It shows:
Das
in
Das
in den
Die
Schnittdarstellung
Gemäß Ausführungsbeispiel
Gemäß Ausführungsbeispiel
In
- 11
- Laufradgehäuseimpeller housing
- 1.11.1
- Blechschale, OberschaleSheet metal shell, Upper shell
- 1.21.2
- Blechschale, UnterschaleSheet metal shell, subshell
- 22
- Kanalchannel
- 2.12.1
- Einlaufbereichintake area
- 2.22.2
- Verdichterbereichcompressor section
- 33
- Gehäusewand, GehäusenaseHousing wall, housing nose
- 44
- Aussparungrecess
- 5.15.1
- Lagerbock-FlanschBracket flange
- 5.25.2
- Eingangsflanschinlet flange
- 5.35.3
- Ausgangsflanschoutput flange
- 66
- Verbindungsmuffecoupling sleeve
- 1111
- Abgasturbolader, ATLTurbocharger, ATL
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: TENNECO GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: HEINRICH GILLET GMBH, 67480 EDENKOBEN, DE Effective date: 20111208 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: STT SOZIETAET THEWS & THEWS, DE Effective date: 20111208 |
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R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20120114 |