DE102011079677A1 - Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal - Google Patents

Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal Download PDF

Info

Publication number
DE102011079677A1
DE102011079677A1 DE201110079677 DE102011079677A DE102011079677A1 DE 102011079677 A1 DE102011079677 A1 DE 102011079677A1 DE 201110079677 DE201110079677 DE 201110079677 DE 102011079677 A DE102011079677 A DE 102011079677A DE 102011079677 A1 DE102011079677 A1 DE 102011079677A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
compressor section
bearing housing
charging device
section
rotor
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.)
Withdrawn
Application number
DE201110079677
Other languages
German (de)
Inventor
Max Fiedler
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.)
BMTS Technology GmbH and Co KG
Original Assignee
Bosch Mahle Turbo Systems GmbH and Co KG
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 Bosch Mahle Turbo Systems GmbH and Co KG filed Critical Bosch Mahle Turbo Systems GmbH and Co KG
Priority to DE201110079677 priority Critical patent/DE102011079677A1/en
Priority to CN 201220359503 priority patent/CN202851095U/en
Publication of DE102011079677A1 publication Critical patent/DE102011079677A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F01D25/162Bearing supports
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/60Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
    • F05D2300/603Composites; e.g. fibre-reinforced

Abstract

The charging device (1) comprises a bearing housing (2) for supporting a rotor (3). The bearing housing is formed as a composite component and has a compressor section (7) that is made of plastic or light metal, such as aluminum or magnesium and turbine section (6) made of metal. The turbine section has a water jacket (13) extending in the circumferential direction and surrounds the rotor in a ring-shaped manner. The compressor section is formed as a plastic injection-molded portion. A bearing sleeve (30) is provided, which is arranged in the compressor section of the bearing housing.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung, insbesondere einen Abgasturbolader, mit einem einen Rotor lagerndes Lagergehäuse. Die Erfindung betrifft weiter ein Lagergehäuse für eine derartige Ladeeinrichtung.The present invention relates to a charging device, in particular an exhaust gas turbocharger, with a bearing housing a rotor bearing. The invention further relates to a bearing housing for such a charging device.

Eine Ladeeinrichtung dient der Leistungssteigerung einer Kraftmaschine. Eine als ein Abgasturbolader ausgebildete Ladeeinrichtung nutzt die kinetische Energie eines Abgases einer Brennkraftmaschine, um die der Brennkraftmaschine zuzuführende Luft zu verdichten. Hierzu weist die Ladeeinrichtung eine Turbine und einen Verdichter auf, wobei eine durch das Abgas verursachte Rotation eines Rotors auf den Verdichter übertragen wird. Dabei ist der Rotor üblicherweise in einem Lagergehäuse der Ladeeinrichtung gelagert, wobei das Lagergehäuse üblicherweise aus Metall hergestellt ist. Nachteilig dabei ist, dass das Lagergehäuse in der Regel durch ein Gussverfahren hergestellt wird und eine nachträgliche Bearbeitung, beispielsweise in Form von Zerspanungsarbeiten, erforderlich ist.A charging device serves to increase the power of an engine. A charging device designed as an exhaust gas turbocharger uses the kinetic energy of an exhaust gas of an internal combustion engine to compress the air to be supplied to the internal combustion engine. For this purpose, the charging device to a turbine and a compressor, wherein a caused by the exhaust gas rotation of a rotor is transmitted to the compressor. In this case, the rotor is usually mounted in a bearing housing of the charging device, wherein the bearing housing is usually made of metal. The disadvantage here is that the bearing housing is usually produced by a casting process and subsequent processing, for example in the form of cutting work, is required.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Ladeeinrichtung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine erhöhte Wirtschaftlichkeit eines Lagergehäuses der Ladeeinrichtung auszeichnet. The present invention is concerned with the problem of providing for a charging device of the generic type an improved or at least alternative embodiment, which is characterized in particular by an increased economic efficiency of a bearing housing of the charging device.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Lagergehäuse einer Ladeeinrichtung aus einem Kunststoff oder Leichtmetall und einem Metall auszubilden und dadurch die Herstellung des Lagergehäuses, insbesondere der aus Kunststoff ausgebildeten Teile, zu vereinfachen und somit wirtschaftlicher zu gestalten. Das Lagergehäuse ist also als Kompositbauteil ausgebildet, wobei das Lagergehäuse einen Rotor der Ladeeinrichtung lagert. Der Rotor dient dabei insbesondere dem Zweck, die durch eine Turbine der Ladeeinrichtung gewonnene Energie in Form einer Rotation auf einen Verdichter der Ladeeinrichtung zu übertragen. Dementsprechend kann das Lagergehäuse in einen dem Verdichter benachbarten Verdichterabschnitt und einen der Turbine benachbarten Turbinenabschnitt unterteilt werden.The present invention is based on the general idea to form a bearing housing of a charging device made of a plastic or light metal and a metal and thereby simplify the production of the bearing housing, in particular the plastic parts, and thus to make more economical. The bearing housing is thus designed as a composite component, wherein the bearing housing supports a rotor of the charging device. The rotor serves in particular the purpose of transmitting the energy gained by a turbine of the charging device in the form of a rotation to a compressor of the charging device. Accordingly, the bearing housing may be divided into a compressor section adjacent to the compressor and a turbine section adjacent to the turbine.

Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist die Ladeeinrichtung nun ein derartiges Lagergehäuse auf, wobei das Lagergehäuse als Kompositbauteil ausgebildet ist. Das Lagergehäuse ist also insbesondere ein Hybridbauteil aus Kunststoff bzw. Leichtmetall und Metall. Dabei ist der Turbinenabschnitt aufgrund der auf der Turbinenseite herrschenden Temperaturen, zweckmäßig derjenige Abschnitt, der aus Metall ausgebildet ist. Entsprechend ist der Verdichterabschnitt derjenige Abschnitt, der aus Kunststoff oder Leichtmetall hergestellt ist. Das Lagergehäuse weist also den aus Kunststoff oder Leichtmetall ausgebildeten und dem Verdichter benachbarten Verdichterabschnitt sowie den aus Metall ausgebildeten und der Turbine benachbarten Turbinenabschnitt auf.According to the idea of the invention, the charging device now has such a bearing housing, wherein the bearing housing is designed as a composite component. The bearing housing is therefore in particular a hybrid component made of plastic or light metal and metal. In this case, the turbine section is expediently that section which is formed from metal due to the temperatures prevailing on the turbine side. Accordingly, the compressor section is the section made of plastic or light metal. The bearing housing therefore has the compressor section formed of plastic or light metal and adjacent to the compressor and the turbine section formed of metal and adjacent to the turbine.

Der aus Leichtmetall ausgebildete Verdichterabschnitt ist bevorzugt aus Aluminium oder Magnesium hergestellt. Auch sind Ausführungsformen vorstellbar, bei denen der Verdichterabschnitt aus einer aluminium- und magnesiumhaltigen Legierung hergestellt ist. Bevorzugt sind auch Ausführungsformen, bei denen der aus Kunststoff ausgebildete Verdichterabschnitt aus einem Thermoplast und/oder einem Duroplast und/oder aus einem faserverstärktem Kunststoff hergestellt ist.The formed of light metal compressor section is preferably made of aluminum or magnesium. Also embodiments are conceivable in which the compressor section is made of an aluminum and magnesium-containing alloy. Embodiments in which the compressor section formed of plastic is made of a thermoplastic and / or a duroplastic and / or a fiber-reinforced plastic are also preferred.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform weist der Turbinenabschnitt einen Wassermantel auf. Der Wassermantel verläuft dabei vorzugsweise in Umfangsrichtung, wobei die Umfangsrichtung bezüglich einer Rotationsachse des Rotors definiert ist. Der Wassermantel umgibt den Rotor also ringförmig, wobei der Wassermantel vorzugsweise einen in Umfangsrichtung verlaufenden und geschlossenen Ring ausbildet. Der Wassermantel ist folglich insbesondere zwischen der Turbine und dem beispielsweise aus Kunststoff ausgebildeten Verdichterabschnitt des Lagergehäuses angeordnet und stellt einen für ein Kühlmittel, insbesondere für Wasser, durchströmbaren Hohlraum zur Verfügung, der fluidisch vom Rotor getrennt ist. Der Wassermantel dient daher insbesondere dem Zweck, den Verdichterabschnitt vor den auf der Turbinenseite während des Betriebs der Ladeeinrichtung herrschenden hohen Temperaturen zu schützen.According to a preferred embodiment, the turbine section has a water jacket. The water jacket preferably extends in the circumferential direction, wherein the circumferential direction is defined with respect to a rotational axis of the rotor. The water jacket thus surrounds the rotor annularly, wherein the water jacket preferably forms a circumferentially extending and closed ring. The water jacket is consequently arranged, in particular, between the turbine and the compressor section of the bearing housing, for example made of plastic, and provides a cavity through which a coolant, in particular for water, can pass, which is fluidically separated from the rotor. The water jacket therefore serves in particular the purpose of protecting the compressor section from the high temperatures prevailing on the turbine side during operation of the charging device.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform ist der aus Kunststoff hergestellte Verdichterabschnitt als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet. Dies führt, insbesondere durch eine reduzierte Nachbearbeitung des Verdichterabschnittes, zu einer besonders wirtschaftlichen Herstellung des Lagergehäuses und somit der Ladeeinrichtung.According to a preferred embodiment, the compressor section made of plastic is formed as a plastic injection molded part. This leads, in particular by a reduced post-processing of the compressor section, to a particularly economical production of the bearing housing and thus the charging device.

Zur Verbesserung der Lagerung des Rotors im Lagergehäuse ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der eine Lagerhülse im Verdichterabschnitt angeordnet ist, wobei die Lagerhülse den Rotor lagert. Die Lagerhülse ist dabei zweckmäßig komplementär zum Rotor, also insbesondere als ein Hohlzylinder, ausgebildet. Die Lagerhülse ist zudem vorzugsweise koaxial zum Lagergehäuse bzw. zum Verdichterabschnitt angeordnet und erstreckt sich durch den gesamten Verdichterabschnitt. Die Lagerhülse ist weiter vorzugsweise aus einem Metall hergestellt und weist somit ein vom aus Kunststoff hergestellten Verdichterabschnitt unterschiedliches Material auf. Bevorzugt werden dabei Ausführungsformen, bei denen die Lagerhülse in den Verdichterabschnitt eingeklebt, eingepresst bzw. eingespritzt ist. To improve the bearing of the rotor in the bearing housing, an embodiment is preferred in which a bearing sleeve is arranged in the compressor section, wherein the bearing sleeve supports the rotor. The bearing sleeve is suitably complementary to the rotor, so in particular as a hollow cylinder formed. The bearing sleeve is also preferably coaxial with the bearing housing or for Compressor section arranged and extends through the entire compressor section. The bearing sleeve is further preferably made of a metal and thus has a material made of plastic compressor section different material. Embodiments in which the bearing sleeve is adhesively bonded, pressed or injected into the compressor section are preferred.

Es versteht sich, dass der Turbinenabschnitt und der Verdichterabschnitt miteinander verbunden sind. Bevorzugt werden dabei Verbindungen zwischen dem Turbinenabschnitt und dem Verdichterabschnitt, die durch Verkleben und/oder Verschrauben und/oder Verclipsen realisiert sind.It will be understood that the turbine section and the compressor section are interconnected. Preference is given to connections between the turbine section and the compressor section, which are realized by gluing and / or screwing and / or clipping.

Um den Schutz des Verdichterabschnitts gegenüber der Wärme auf der Turbinenseite zu verbessern, kann der Turbinenabschnitt gemäß einer weiteren Ausführungsform eine in Umfangsrichtung verlaufende und radial abstehende Wand aufweisen, wobei die radiale Richtung durch die Rotationsachse des Rotors definiert ist. Die Wand des Turbinenabschnitts dient also insbesondere als Hitzeschutzschild, das den Verdichterabschnitt gegenüber der Wärmeeinwirkung auf der Turbinenseite schützt. Dabei ist die Wand vorzugsweise dem Verdichterabschnitt benachbart. Die Wand ist also bevorzugt zwischen dem Wassermantel und dem Verdichterabschnitt angeordnet und dient zudem vorzugsweise auch der Verbindung des Turbinenabschnitts mit dem Verdichterabschnitt. In order to improve the protection of the compressor section from the heat on the turbine side, the turbine section according to another embodiment, a circumferentially extending and radially projecting wall, wherein the radial direction is defined by the axis of rotation of the rotor. The wall of the turbine section thus serves, in particular, as a heat shield, which protects the compressor section from the effect of heat on the turbine side. In this case, the wall is preferably adjacent to the compressor section. The wall is thus preferably arranged between the water jacket and the compressor section and also preferably also serves to connect the turbine section to the compressor section.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Verdichterabschnitt ein Schmiermittelreservoir auf. Das Schmiermittelreservoir dient dabei der Aufbewahrung eines Schmiermittels für den Rotor, wobei das Schmiermittel der verbesserten Rotation des Rotors, insbesondere im Lagergehäuse, dient. Als Schmiermittel kommen dabei insbesondere Schmieröle zum Einsatz. Das Schmiermittelreservoir stellt dem Rotor also insbesondere bei einem Kaltstart der Ladeeinrichtung das Schmiermittel zur Verfügung. Das Schmiermittelreservoir ist dabei vorzugsweise als ein dem Rotor bzw. der Lagerbuchse benachbarter Hohlraum des Verdichterabschnitts ausgebildet.In a further preferred embodiment, the compressor section has a lubricant reservoir. The lubricant reservoir serves to store a lubricant for the rotor, wherein the lubricant of the improved rotation of the rotor, in particular in the bearing housing, is used. Lubricating oils are used in particular as lubricants. The lubricant reservoir thus provides the lubricant to the rotor, in particular during a cold start of the charging device. The lubricant reservoir is preferably designed as a cavity of the compressor section adjacent to the rotor or the bearing bush.

Zur Versorgung des Rotors mit dem Schmiermittel bzw. zur Zuführung des Schmiermittels zum Schmiermittelreservoir kann das Lagergehäuse, insbesondere der Verdichterabschnitt, ein Kanalsystem aufweisen. Das Kanalsystem dient also insbesondere dem Zweck, das Schmiermittel dem Rotor zuzuführen und optional auch vom Rotor abzuführen. Ein derartiges Kanalsystem ist beispielsweise durch Öffnungen und Kanäle realisiert, die zumindest teilweise im Lagergehäuse verlaufen. Eine besonders wirtschaftliche Umsetzung dieser Kanäle und Öffnungen ist bei einem aus Kunststoff hergestellten Verdichterabschnitt gegeben, weil die Kanäle und Öffnungen durch Bohrungen hergestellt oder beim Spritzgießen mit eingespritzt werden können.For supplying the rotor with the lubricant or for supplying the lubricant to the lubricant reservoir, the bearing housing, in particular the compressor section, a channel system. The channel system thus serves in particular for the purpose of supplying the lubricant to the rotor and optionally also removing it from the rotor. Such a channel system is realized, for example, through openings and channels which extend at least partially in the bearing housing. A particularly economical implementation of these channels and openings is given in a compressor section made of plastic, because the channels and openings can be made by drilling or injected with injection molding.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Verdichterabschnitt Aussteifungsrippen auf. Die Aussteifungsrippen dienen dabei insbesondere dem Zweck, den Verdichterabschnitt zu stabilisieren. Dabei verlaufen die Aussteifungsrippen vorzugsweise axial und sind in der Umfangsrichtung symmetrisch angeordnet. Bevorzugt ist zudem eine Ausführungsform, bei der die Aussteifungsrippen von einem Flansch des Verdichterabschnittes in Richtung des Turbinenabschnittes abstehen. Der Flansch ist dabei auf der dem Verdichter zugewandten Seite des Verdichterabschnittes angeordnet und verläuft ringförmig in Umfangsrichtung. Der Flansch kann zudem eine zum Rotor koaxial angeordnete Öffnung aufweisen, die der Lagerung des Verdichters bzw. eines Verdichterrads dient. According to a further preferred embodiment, the compressor section has stiffening ribs. The stiffening ribs serve in particular the purpose of stabilizing the compressor section. The stiffening ribs preferably extend axially and are arranged symmetrically in the circumferential direction. Also preferred is an embodiment in which the stiffening ribs project from a flange of the compressor section in the direction of the turbine section. The flange is arranged on the compressor side facing the compressor section and extends annularly in the circumferential direction. The flange may also have a coaxially arranged to the rotor opening, which serves for the storage of the compressor or a compressor wheel.

Es sei darauf hingewiesen, dass ein als Kompositbauteil ausgebildetes Lagergehäuse für eine erfindungsgemäße Ladeeinrichtung ebenfalls zum Umfang dieser Erfindung gehört. It should be noted that a bearing housing designed as a composite component for a charging device according to the invention also belongs to the scope of this invention.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawing and from the associated description of the figures with reference to the drawing.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.A preferred embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be explained in more detail in the following description.

Dabei zeigt die einzige 1 einen seitlichen Querschnitt durch eine Ladeeinrichtung.The only one shows 1 a lateral cross section through a charging device.

Entsprechend der 1 weist eine Ladeeinrichtung 1 einen in einem Lagergehäuse 2 gelagerten Rotor 3 samt nicht gezeigten Lagerelementen auf. Der Rotor 3 überträgt dabei die Rotation eines Turbinenrades 8 der Turbine 4 der Ladeeinrichtung 1 auf ein Verdichterrad 24 des Verdichters 5 der Ladeeinrichtung 1. Das Lagergehäuse 2 weist einen Turbinenabschnitt 6 und einen Verdichterabschnitt 7 auf, wobei der Turbinenabschnitt 6 der Turbine 4 benachbart und der Verdichterabschnitt 7 dem Verdichter 5 benachbart ist. Der symmetrisch ausgebildete Turbinenabschnitt 6 ist auf der dem Verdichterabschnitt 7 abgewandten Seite dem Turbinenrad 8 der Turbine 4 benachbart. Der Turbinenabschnitt 6 weist weiter eine symmetrische und koaxial zum Rotor 3 ausgebildete Öffnung 9 auf, wobei sich die koaxiale Anordnung auf eine Rotationsachse 10 des Rotors 3 bezieht. Die Öffnung 9 des Turbinenabschnitts 6 weist einen ersten Abschnitt 11 und einen zweiten Abschnitt 12 auf, wobei der erste Abschnitt 11 zur Aufnahme von Dichtringen und eine zum Rotor 3 komplementäre Form aufweist und auf der dem Turbinenrad 8 zugewandten Seite der Öffnung 9 angeordnet ist. Der zweite Abschnitt 12 der Öffnung 9 ist kugelsegmentförmig ausgebildet und bildet dadurch einen Ölabflussraum. Der Turbinenabschnitt 6 umfasst weiter einen in Umfangsrichtung verlaufenden Wassermantel 13 auf, der den Rotor 3 umgibt. Der Wassermantel 13 weist beispielsweise eine rechteckige Außenkontur 14 auf, während die Außenkontur 15 der Öffnung 9 eine Innenkontur 16 des Wassermantels 13 bildet. Der Wassermantel 13 ist auf der dem Verdichterabschnitt 7 zugewandten Seite durch eine in Umfangsrichtung verlaufende und radial vom Rotor 3 abstehende Wand 17 begrenzt. Der von einem Kühlmittel, insbesondere Wasser, durchströmbare Wassermantel 13 sowie die Wand 17 des Turbinenabschnitts 6 dienen dabei insbesondere einem Schutz des Verdichterabschnitts 7 von der auf einer Turbinenseite 18 herrschenden Hitze. Die Turbine 4 der Ladeeinrichtung 1 kann dabei in einem Turbinengehäuse gelagert sein, wobei am Wassermantel 13 in Radialrichtung abstehende Schultern 19 des Turbinenabschnitts 6 der Verbindung zwischen dem Turbinenabschnitt 6 und somit dem Lagergehäuse 2 und dem Turbinengehäuse dienen. Der Turbinenabschnitt 6 des Lagergehäuses 2 ist aus Metall ausgebildet. Der Turbinenabschnitt 6 ist also insbesondere durch umgeformte Bleche hergestellt. According to the 1 has a charging device 1 one in a bearing housing 2 mounted rotor 3 including not shown bearing elements. The rotor 3 transmits the rotation of a turbine wheel 8th the turbine 4 the charging device 1 on a compressor wheel 24 of the compressor 5 the charging device 1 , The bearing housing 2 has a turbine section 6 and a compressor section 7 on, with the turbine section 6 the turbine 4 adjacent and the compressor section 7 the compressor 5 is adjacent. The symmetrically shaped turbine section 6 is on the compressor section 7 opposite side of the turbine wheel 8th the turbine 4 adjacent. The turbine section 6 has a symmetrical and coaxial with the rotor 3 trained opening 9 on, wherein the coaxial arrangement on a rotation axis 10 of the rotor 3 refers. The opening 9 of the turbine section 6 has a first section 11 and a second section 12 on, with the first section 11 for receiving sealing rings and one for the rotor 3 Complementary shape and on the turbine wheel 8th facing side of the opening 9 is arranged. The second section 12 the opening 9 is formed spherical segment and thereby forms an oil drainage space. The turbine section 6 further comprises a circumferentially extending water jacket 13 on, the rotor 3 surrounds. The water jacket 13 has, for example, a rectangular outer contour 14 on while the outer contour 15 the opening 9 an inner contour 16 of the water jacket 13 forms. The water jacket 13 is on the compressor section 7 facing side by a circumferentially extending and radially from the rotor 3 protruding wall 17 limited. The water jacket through which a coolant, in particular water, can flow 13 as well as the wall 17 of the turbine section 6 serve in particular a protection of the compressor section 7 from the one on a turbine side 18 prevailing heat. The turbine 4 the charging device 1 can be stored in a turbine housing, wherein the water jacket 13 Radially protruding shoulders 19 of the turbine section 6 the connection between the turbine section 6 and thus the bearing housing 2 and serve the turbine housing. The turbine section 6 of the bearing housing 2 is made of metal. The turbine section 6 is thus made in particular by deformed sheets.

Der Verdichterabschnitt 7 des Lagergehäuses 2 ist symmetrisch ausgebildet und koaxial zum Rotor 3 und dem Turbinenabschnitt 6 angeordnet. Zur koaxialen Anordnung weist der Verdichterabschnitt 7 radial angeordnete und axial abstehende Dorne 20 auf, die mit einer Innenkontur 21 des kugelsegmentförmig ausgebildeten zweiten Abschnitts 12 der Öffnung 9 des Turbinenabschnitts 6 zusammenwirken. Auf der dem Verdichter 5 zugewandten Seite weist der Verdichterabschnitt einen in Umfangsrichtung verlaufenden und radial abstehenden Flansch 22 auf. Der Flansch 22 weist dabei eine kreisförmige und koaxial zum Rotor 3 angeordnete Öffnung 23 auf, in der das Verdichterrad 24 des Verdichters 5 angeordnet ist. Zur Verbindung des Verdichterabschnitts 7 mit dem Turbinenabschnitt 6 weist der Verdichterabschnitt 7 radial angeordnete und axial verlaufende Gewindedome 25 auf. Dabei wird die Wand 17 des Turbinenabschnitts 6 mittels Schrauben 26 mit den Gewindedome 25 des Verdichterabschnitts 7 verbunden. Zur Stabilisierung des Verdichterabschnitts 7 sind weiter Aussteifungsrippen 27 des Verdichterabschnitts 7 vorgesehen, die in Umfangsrichtung des Verdichterabschnitts 7 angeordnet sind. The compressor section 7 of the bearing housing 2 is symmetrical and coaxial with the rotor 3 and the turbine section 6 arranged. For coaxial arrangement, the compressor section 7 radially arranged and axially projecting mandrels 20 on, with an inner contour 21 the spherical segment-shaped second section 12 the opening 9 of the turbine section 6 interact. On the compressor 5 facing side, the compressor section has a circumferentially extending and radially projecting flange 22 on. The flange 22 has a circular and coaxial with the rotor 3 arranged opening 23 on, in which the compressor wheel 24 of the compressor 5 is arranged. To connect the compressor section 7 with the turbine section 6 has the compressor section 7 radially arranged and axially extending threaded domes 25 on. At the same time the wall becomes 17 of the turbine section 6 by means of screws 26 with the threaded domes 25 of the compressor section 7 connected. To stabilize the compressor section 7 are further stiffening ribs 27 of the compressor section 7 provided in the circumferential direction of the compressor section 7 are arranged.

Zur Lagerung des Rotors 3 und der Lagerelemente weist der Verdichterabschnitt 7 einen zur Öffnung 23 des Flansches 22 koaxial verlaufenden und symmetrisch ausgebildeten Hohlraum 28 auf, der von einem Mantel 29 des Verdichterabschnitts 7 in Umfangsrichtung umgeben ist. Der Verdichterabschnitt 7 ist dabei erfindungsgemäß aus Kunststoff oder einem Leichtmetall, beispielsweise aus Aluminium und/oder Magnesium, ausgebildet.For storage of the rotor 3 and the bearing elements has the compressor section 7 one to the opening 23 of the flange 22 coaxially extending and symmetrically formed cavity 28 up, that of a coat 29 of the compressor section 7 Surrounded in the circumferential direction. The compressor section 7 is according to the invention of plastic or a light metal, for example, aluminum and / or magnesium formed.

Eine vorzugsweise aus einem Metall hergestellte Lagerhülse 30 ist koaxial im Hohlraum 28 des Verdichterabschnitts 7 angeordnet und erstreckt sich von der Öffnung 23 des Flansches 7 bis zu dem Turbinenabschnitt 6 zugewandten Seite des Verdichterabschnitts 7. Der Rotor 3 ist dabei mit Lagerelementen in der Lagerhülse 30 rotierbar gelagert. Die Lagerhülse 30 bildet zudem auf der in der Figur 1 gezeigten oberen Seite mit dem Mantel 29 des Verdichterabschnitts 7 ein Schmiermittelreservoir 31. Die Lagerhülse 30 kann auch aus Kunststoff ausgebildet und einstückig/einteilig mit dem aus Kunststoff ausgebildeten Verdichterabschnitt 7 verbunden sein. Das Schmiermittelreservoir 31 dient dabei insbesondere einer Versorgung des Rotors 3 mit einem Schmiermittel bei einem Kaltstart der Ladeeinrichtung 1. Zur Zuführung des Schmiermittels zum Schmiermittelreservoir 31 bzw. zum Rotor 3 weist der Verdichterabschnitt 7 radial verlaufende Öffnungen 32 auf, die ein Kanalsystem 33 für das Schmiermittel 32 bilden. Der kugelabschnittförmig ausgebildete zweite Abschnitt 12 der Öffnung 9 des Turbinenabschnitts 6 dient hierbei insbesondere als ein Abflussraum 34 für das Schmiermittel.A bearing sleeve preferably made of a metal 30 is coaxial in the cavity 28 of the compressor section 7 arranged and extends from the opening 23 of the flange 7 to the turbine section 6 facing side of the compressor section 7 , The rotor 3 is doing with bearing elements in the bearing sleeve 30 rotatably mounted. The bearing sleeve 30 also forms on the upper side shown in the figure 1 with the jacket 29 of the compressor section 7 a lubricant reservoir 31 , The bearing sleeve 30 can also be made of plastic and in one piece / one piece with the compressor made of plastic section 7 be connected. The lubricant reservoir 31 serves in particular a supply of the rotor 3 with a lubricant at a cold start of the charger 1 , For supplying the lubricant to the lubricant reservoir 31 or to the rotor 3 has the compressor section 7 radially extending openings 32 on that a channel system 33 for the lubricant 32 form. The spherical segment-shaped second section 12 the opening 9 of the turbine section 6 serves in particular as a drainage room 34 for the lubricant.

Der Öffnung 23 des Flansches 22 sowie der Mantel 29 des Verdichterabschnitts 7 benachbart, ist zudem ein Verschraubungselement 34 für Lagerelemente des Verdichterabschnitts 7 angeordnet. Mit 35 ist ein Verdichtergehäuse bezeichnet. The opening 23 of the flange 22 as well as the coat 29 of the compressor section 7 adjacent, is also a screwing element 34 for bearing elements of the compressor section 7 arranged. With 35 is called a compressor housing.

Claims (10)

Ladeeinrichtung (1), insbesondere ein Abgasturbolader, mit einem einen Rotor (3) lagernden Lagergehäuse (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Lagergehäuse (2) als Kompositbauteil ausgebildet ist und einen aus Kunststoff oder Leichtmetall ausgebildeten Verdichterabschnitt (7) und einen aus Metall ausgebildeten Turbinenabschnitt (6) aufweist. Charging device ( 1 ), in particular an exhaust gas turbocharger, with a rotor ( 3 ) bearing bearing housing ( 2 ), characterized in that the bearing housing ( 2 ) is formed as a composite component and formed of plastic or light metal compressor section ( 7 ) and a metal-formed turbine section ( 6 ) having. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichterabschnitt (7) aus Aluminium und/oder Magnesium hergestellt ist.Charging device according to claim 1, characterized in that the compressor section ( 7 ) is made of aluminum and / or magnesium. Ladeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Turbinenabschnitt (6) einen in Umfangsrichtung verlaufenden Wassermantel (13) aufweist, der den Rotor (3) ringförmig umgibt.Charging device according to claim 1 or 2, characterized in that the turbine section ( 6 ) a circumferentially extending water jacket ( 13 ) having the rotor ( 3 ) surrounds annularly. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichterabschnitt (7) als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist. Charging device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the compressor section ( 7 ) is designed as a plastic injection molded part. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im aus Kunststoff ausgebildeten Verdichterabschnitt (7) des Lagergehäuses (2) eine Lagerhülse (30) angeordnet ist, die eingepresst, eingeklebt oder eingespritzt ist.Charging device according to one of claims 1 to 4, characterized in that formed in plastic compressor section ( 7 ) of the bearing housing ( 2 ) a bearing sleeve ( 30 ) is arranged, which is pressed, glued or injected. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Turbinenabschnitt (6) und der Verdichterabschnitt (7) kraftund/oder formschlüssig miteinander verbunden sind, insbesondere miteinander verklebt, verschraubt oder verclipst sind.Charging device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the turbine section ( 6 ) and the compressor section ( 7 ) are positively and / or positively connected with each other, in particular glued together, screwed or clipped. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch, dass im Verdichterabschnitt (7) des Lagergehäuses (2) ein Schmiermittelreservoir (31), insbesondere für einen Kaltstart, angeordnet ist.Charging device according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the compressor section ( 7 ) of the bearing housing ( 2 ) a lubricant reservoir ( 31 ), in particular for a cold start, is arranged. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kanalsystem (33) zur Versorgung des Rotors (3) mit einem Schmiermittel durch den Verdichterabschnitt (7) verläuft. Charging device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a channel system ( 33 ) for supplying the rotor ( 3 ) with a lubricant through the compressor section ( 7 ) runs. Ladeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichterabschnitt (7) Aussteifungsrippen (27) aufweist.Charging device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the compressor section ( 7 ) Stiffening ribs ( 27 ) having. Als Kompositbauteil ausgebildetes und einen aus Kunststoff oder Leichtmetall ausgebildeten Verdichterabschnitt (7) und einen aus Metall ausgebildeten Turbinenabschnitt (6) aufweisendes Lagergehäuse (2) für eine Ladeeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Designed as a composite component and formed of plastic or light metal compressor section ( 7 ) and a metal-formed turbine section ( 6 ) bearing housing ( 2 ) for a charging device ( 1 ) according to one of claims 1 to 8.
DE201110079677 2011-07-22 2011-07-22 Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal Withdrawn DE102011079677A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110079677 DE102011079677A1 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal
CN 201220359503 CN202851095U (en) 2011-07-22 2012-07-23 Supercharging device and bearing body used for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110079677 DE102011079677A1 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011079677A1 true DE102011079677A1 (en) 2013-01-24

Family

ID=47501998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110079677 Withdrawn DE102011079677A1 (en) 2011-07-22 2011-07-22 Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN202851095U (en)
DE (1) DE102011079677A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013203780A1 (en) * 2013-03-06 2014-09-11 Continental Automotive Gmbh Turbocharger assembly and method of making a turbocharger assembly
US11754115B1 (en) * 2022-04-18 2023-09-12 Pratt & Whitney Canada Corp. Multi-material bushing for rotatably mounting a rotating structure to a stationary structure

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4330380A1 (en) * 1993-09-08 1995-03-09 Abb Management Ag Exhaust turbocharger with multi-part bearing housing
WO2009106159A1 (en) * 2008-02-27 2009-09-03 Continental Automotive Gmbh Cooled housing consisting of a turbine housing and a bearing housing of a turbocharger
DE102008050325A1 (en) * 2008-10-04 2010-04-08 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Housing or component e.g. compressor stator, ensemble e.g. exhaust turbo charger, has bearing surfaces arranged at counter-joining piece, turned away from joining plane and extended parallel to joining plane
WO2010135209A2 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Borgwarner Inc. Turbocharger
WO2011110388A2 (en) * 2010-03-08 2011-09-15 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Core assembly of a supercharging device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4330380A1 (en) * 1993-09-08 1995-03-09 Abb Management Ag Exhaust turbocharger with multi-part bearing housing
WO2009106159A1 (en) * 2008-02-27 2009-09-03 Continental Automotive Gmbh Cooled housing consisting of a turbine housing and a bearing housing of a turbocharger
DE102008050325A1 (en) * 2008-10-04 2010-04-08 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Housing or component e.g. compressor stator, ensemble e.g. exhaust turbo charger, has bearing surfaces arranged at counter-joining piece, turned away from joining plane and extended parallel to joining plane
WO2010135209A2 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Borgwarner Inc. Turbocharger
WO2011110388A2 (en) * 2010-03-08 2011-09-15 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Core assembly of a supercharging device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013203780A1 (en) * 2013-03-06 2014-09-11 Continental Automotive Gmbh Turbocharger assembly and method of making a turbocharger assembly
US11754115B1 (en) * 2022-04-18 2023-09-12 Pratt & Whitney Canada Corp. Multi-material bushing for rotatably mounting a rotating structure to a stationary structure

Also Published As

Publication number Publication date
CN202851095U (en) 2013-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016104830B4 (en) turbocharger
EP2649322B1 (en) Turbocharger which is integrated into the cylinder head of an engine
DE112012005049T5 (en) Electrically assisted turbocharger
DE112013001173T5 (en) Systems and methods for protecting a turbocharger aluminum bearing housing
DE102007036995A1 (en) Design and interfaces of a water-cooled turbine housing for an exhaust gas turbocharger
EP1688589A1 (en) Turbomachine shaft seal arrangement
DE102016217361A1 (en) Rotary electric machine
WO2017174287A1 (en) Turbocharger for an internal combustion engine
DE102014214226A1 (en) Composite compressor housing
DE102011079677A1 (en) Charging device, particularly exhaust gas turbocharger of internal combustion engine, comprises bearing housing for supporting rotor, where bearing housing is formed as composite component and has compressor section or light metal
DE102012024314A1 (en) Turbocharger for energy converter, has shaft mounted at housing by air suspension which is supplied with air for bearing shaft due to pressure difference between compressor room and turbine room and due to pressure drop over labyrinth seal
DE102010053497A1 (en) Exhaust-gas turbocharger for internal combustion engine of motor vehicle, has rotor comprising shaft that is provided with ventilation channels with outlet opening for guiding air from retaining area into close area of sealing ring
DE102020202967A1 (en) Exhaust gas turbocharger with integral housing
DE112011102809T5 (en) Bearing housing of an exhaust gas turbocharger
DE102014008971A1 (en) Wet rotor motor pump
DE102014101398A1 (en) Turbocharger compressor with integrated back plate and bearing housing
DE102012105108A1 (en) Turbine housing of a turbocharger for a vehicle
DE102019211141B3 (en) Bearing unit of a rotor shaft for a charging device of an internal combustion engine, charging device and dismantling method
DE102013019095A1 (en) Compressor i.e. radial compressor, for use in supercharger of internal combustion engine of motor vehicle i.e. passenger car, has centrifugal separator formed by compressor wheel, and duct extended in housing for discharging lubricant
DE102013009415A1 (en) Piston of an internal combustion engine
DE102015006460A1 (en) Radial compressor, in particular for an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine
DE102016204482A1 (en) filtering device
DE102015009900B4 (en) Method for testing an exhaust gas turbocharger and method for testing an internal combustion engine
DE102018217226A1 (en) Exhaust gas turbocharger with improved cooling system
DE102012211375A1 (en) turbocharger

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination