DE102010015113A1

DE102010015113A1 - Turboladergehäuse

Info

Publication number: DE102010015113A1
Application number: DE201010015113
Authority: DE
Inventors: Ralf Böning; Holger Fäth; Ralph-Maurice Kömpel
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2010-04-01
Filing date: 2010-04-01
Publication date: 2011-10-06

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Turboladergehäuse nach Patentanmeldung 10 2009 053 106.8 mit zwei Gehäusehälften (10, 11), die im zusammengebauten Zustand abschnittsweise ein Lagergehäuse, ein Turbinengehäuse (16) und ein Verdichtergehäuse bilden, und mit wenigstens einem Fluidraum (28), der im Lagergehäuse und/oder im Turbinengehäuse (16) und/oder im Verdichtergehäuse wenigstens einer der beiden Gehäusehälften (10, 11) angeordnet ist. In Weiterbildung des Gegenstands der Hauptanmeldung weist der Fluidraum (28) eine Mehrzahl von erhabenen Stegen (6) auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Turboladergehäuse gemäß der deutschen Patentanmeldung 10 2009 053 106.8 , wie im Oberbegriff von Patentanspruch 1 beansprucht.
Ein in dem in der vorgenannten Hauptanmeldung offenbarten Fluidraum, dort Fluidmantel genannt, fließendes Kühlmedium dient einem Kühlen eines Turboladers mit seinem Turboladergehäuse oder wenigstens von Teilen davon. In ein Turboladergehäuse integrierte Fluidräume werden häufig sehr flach ausgeführt, um Gewicht und Bauraum zu sparen. Dadurch leidet allerdings oftmals das Fließverhalten des Kühlmediums; es kommt zu ungleichmäßigen Durchströmungen und im Extremfall kann es geschehen, dass ein an sich zu kühlender Teil des Turboladergehäuses beim Betrieb des Turboladers schlecht oder gar nicht gekühlt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Turboladergehäuse bereitzustellen, das die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Turboladergehäuse mit den kennzeichnenden Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Schnittansicht einer Gehäusehälfte eines Turboladergehäuses wie bereits in der Hauptanmeldung offenbart, ergänzt um die erfindungsgemäß vorgesehenen erhabenen Stege;
2 eine Gehäusehälfte in Draufsicht (Teilfigur 2A), in seitlichem Schnitt (Teilfigur 2B) und im Querschnitt (Teilfigur 2C);
3 ein Außenteil eines Turbinengehäuses als Teil eines Turboladergehäuses;
4 das Außenteil nach 3 in seitlicher Ansicht;
5 eine Dichtung zum Zusammenbau der beiden Gehäusehälften des erfindungsgemäßen Turboladergehäuses.
In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden. Des Weiteren ist die Darstellung des Turboladers in den nachfolgenden Figuren rein schematisch, nicht maßstäblich und stark vereinfacht gezeigt. Merkmale, die bereits in der eingangs genannten Hauptanmeldung offenbart sind, tragen hier dieselben Bezugszeichen wie in der Hauptanmeldung.
Die 1 zeigt eine Gehäusehälfte 10, wie sie bereits in der Hauptanmeldung 10 2009 053 106.8 als 1 enthalten und ausführlich beschrieben ist. Von einer nochmaligen Beschreibung hier wird deshalb abgesehen; im Übrigen gilt die gesamte Offenbarung der Hauptanmeldung ja auch als Offenbarung in der vorliegenden Patentanmeldung. Allerdings ist die hier vorliegende 1 exemplarisch um zwei der erfindungsgemäß vorgesehenen erhabenen Stege 6, die zumeist eine längliche Form haben, ergänzt. Die in 1 eingezeichneten, erhabenen Stege 6 weisen eine Höhe H auf, die von einer Randseite des Fluidraums 28 bis zur dieser Randseite gegenüberliegenden Randseite des Fluidraums 28 reicht und die somit der Höhe des Fluidraums 28 an dieser Stelle entspricht.
Die 2 zeigt in ihrer ersten Teilfigur 2A eine Draufsicht auf eines der Gehäuseteile 10 bzw. 11 mit einem Fluidraum 28 und einer Mehrzahl darin angeordneter erhabener Stege 6. Bei Beschicken des Fluidraums 28 (im Betrieb eines fertig montierten Turboladers mit dem erfindungsgemäßen Turboladergehäuse) mit einem Kühlmedium wirken die erhabenen Stege 6 wie Drosselstellen für das Kühlmedium; entsprechend bilden sich beim Kühlmedium Turbulenzen und in verschiedene Richtungen verlaufende Strömungen aus. Genau dies ist erfindungsgemäß beabsichtigt, denn damit wird verhindert, dass einzelne Teilbereiche des Turboladers ungenügend oder gar überhaupt nicht gekühlt werden. Solche Mängel hätten nämlich vorzeitige Schäden am Turbolader zur Folge, zumindest beeinträchtigen sie langfristig dessen Lebensdauer.
Die Teilfigur 2B zeigt die Gehäusehälfte der Teilfigur 2A in einem seitlichen Schnitt entlang der Schnittlinie A-A der Teilfigur 2A. Auch hier sind die erhabenen Stege 6 wieder zu erkennen. Die Teilfigur 2C zeigt die in der Teilfigur 2A dargestellte Gehäusehälfte im Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B von 2A. Hierbei ist auch gezeigt, dass die erhabenen Stege 6 nicht notwendigerweise die zuvor beschriebene Höhe H aufweisen müssen, die von einer Randseite des Fluidraums 28 reicht bis zur dieser Randseite gegenüberliegenden Randseite, sondern dass die Höhe der erhabenen Stege 6 auch geringer sein kann. Dies ist in der Teilfigur 2C mit dem Bezugszeichen H' kenntlich gemacht. Die Teilfigur 2A zeigt außerdem zwei Anschlussstellen A, über die das Kühlmedium dem Turbolader im Betrieb zuführbar und von ihm wieder abführbar ist.
3 zeigt anhand eines Außenteils des Turbinengehäuses 16 eines Turboladers mit den (zumindest teilweise dargestellten) beiden Gehäuseteilen 10 und 11 eine mögliche Positionierung der erhabenen Stege 6 und des daraus resultierenden, mit Pfeilen verdeutlichten Strömungsverhaltens des Kühlmediums. Weiterhin ist auch einer der bereits erwähnten Anschlüsse A dargestellt.
Die 4 zeigt den in 3 dargestellten Außenteil in seitlicher Ansicht samt einigen der erhabenen Stege 6 sowie den Anschlüssen A.
Die 5 zeigt eine Dichtung 4, wie sie beim Zusammenbau der beiden Gehäusehälften 10 und 11 eines erfindungsgemäßen Turboladergehäuses eines Turboladers Verwendung finden kann. Neben verschiedenen anderen, hier nicht interessierenden Durchbrüchen weist die Dichtung 4 in dem Bereich, in dem sie die Fluidräume 28 der beiden Gehäusehälften 10 und 11 voneinander trennt, eine Anzahl von Aussparungen 4a, z. B. in Form von Bohrungen oder ausgestanzten Löchern, auf. Bei dem dadurch möglichen Übertritt des Kühlmediums vom einen Gehäuseteil 10 bzw. 11 in den jeweils anderen Gehäuseteil 11 bzw. 10 treten an den Aussparungen 4a Verwirbelungen des Kühlmediums auf, die dann ebenfalls, wie bereits bzgl. der erhabenen Stege 6 beschrieben, ein gleichmäßiges Kühlen der zu kühlenden Bauteile fördern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102009053106 [0001, 0013]

Claims

Turboladergehäuse nach Patentanmeldung 10 2009 053 106.8 mit zwei Gehäusehälften (10, 11), die im zusammengebauten Zustand abschnittsweise ein Lagergehäuse, ein Turbinengehäuse (16) und ein Verdichtergehäuse bilden, und mit wenigstens einem Fluidraum (28), der im Lagergehäuse und/oder im Turbinengehäuse (16) und/oder im Verdichtergehäuse wenigstens einer der beiden Gehäusehälften (10, 11) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidraum (28) eine Mehrzahl von erhabenen Stegen (6) aufweist.
Turboladergehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der erhabenen Stege (6) eine Höhe (H) aufweist, die in ihrem Wert gleich ist dem Wert einer Höhe, die der Fluidraum (28) an der Stelle, wo sich der erhabene Steg (6) befindet, aufweist.
Turboladergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der erhabenen Stege (6) eine Höhe (H') aufweist, die in ihrem Wert geringer ist als der Wert einer Höhe, die der Fluidraum (28) an der Stelle, wo sich der erhabene Steg (6) befindet, aufweist.
Turboladergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Turboladergehäuse Anschlüsse (A) aufweist, über die dem Fluidraum (28) ein Kühlmedium zuführbar und von ihm abführbar ist.
Turboladergehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es zwischen den beiden Gehäusehälften (10, 11) eine Dichtung (4) aufweist, welche in einem Fall, in dem sich der Fluidraum (28) über beide Gehäusehälften (10, 11) hinweg erstreckt, wenigstens eine Aussparung (4a) aufweist, über die das Kühlmedium von einer (10; 11) der beiden Gehäusehälften (10, 11) in die jeweils andere (11; 10) der beiden Gehäusehälften (10, 11) überströmen kann.
Turboladergehäuse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (4) eine Mehrzahl von Aussparungen (4a) aufweist, vorzugsweise in Gestalt von Bohrlöchern oder von gestanzten Löchern.