DE102013203521A1 - Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger - Google Patents

Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger Download PDF

Info

Publication number
DE102013203521A1
DE102013203521A1 DE102013203521.7A DE102013203521A DE102013203521A1 DE 102013203521 A1 DE102013203521 A1 DE 102013203521A1 DE 102013203521 A DE102013203521 A DE 102013203521A DE 102013203521 A1 DE102013203521 A1 DE 102013203521A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
turbocharger shaft
turbocharger
bearing portion
groove
compressor wheel
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.)
Ceased
Application number
DE102013203521.7A
Other languages
German (de)
Inventor
Klaus Daut
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.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG 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 Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102013203521.7A priority Critical patent/DE102013203521A1/en
Priority to PCT/DE2014/200071 priority patent/WO2014131413A1/en
Publication of DE102013203521A1 publication Critical patent/DE102013203521A1/en
Ceased 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
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/003Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by packing rings; Mechanical seals
    • 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
    • F01D25/18Lubricating arrangements
    • F01D25/183Sealing means
    • F01D25/186Sealing means for sliding contact bearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/18Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
    • F16J15/24Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings with radially or tangentially compressed packing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3268Mounting of sealing rings
    • F16J15/3272Mounting of sealing rings the rings having a break or opening, e.g. to enable mounting on a shaft otherwise than from a shaft end
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • 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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung (3) eines Abgasturboladers, umfassend eine Turboladerwelle (1), welche an gegenüberliegenden Enden einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad führt und die dazwischenliegend an einem Lagerabschnitt gelagert ist. Dabei ist die Turboladerwelle (1) zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und dem verdichterradseitigen Ende und zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem turbinenradseitigen Ende mit jeweils mindestens einer Nut (8, 9) versehen, die umlaufend ausgestaltet ist und in welche je ein Dichtring (4, 5) einragt. Um nun eine Dichtungsanordnung (3) eines Abgasturboladers zu schaffen, mittels welcher eine zuverlässige Abdichtung einer Lagerung der Turboladerwelle (1) gegenüber einer Verdichterrad- und/oder Turbinenradseite des Abgasturboladers mit möglichst niedrigem Aufwand gewährleistet werden kann, ist die Turboladerwelle (1) im Anschluss an die jeweils mindestens eine Nut (8, 9) und auf Seiten des verdichterrad- und/oder turbinenradseitigen Endes jeweils mit je einem Schleuderabschnitt (10) versehen, bei welchem sich jeweils ein Außendurchmesser (11) der Turboladerwelle (1) in axialer Richtung ausgehend von einer dem Lagerabschnitt zugewandten Seite zunächst vergrößert und anschließend reduziert. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Turboladerwelle (1) für einen Abgasturbolader.The invention relates to a sealing arrangement (3) of an exhaust gas turbocharger, comprising a turbocharger shaft (1) which, at opposite ends, guides a compressor wheel on the one hand and a turbine wheel on the other, and which is supported in between on a bearing section. The turbocharger shaft (1) is provided, on the one hand, between the bearing section and the compressor wheel-side end and, on the other hand, between the bearing section and the turbine wheel-side end, with at least one groove (8, 9), which is circumferential and in each of which a sealing ring (4 , 5) protrudes. In order to create a sealing arrangement (3) of an exhaust gas turbocharger, by means of which a reliable sealing of a bearing of the turbocharger shaft (1) against a compressor wheel and / or turbine wheel side of the exhaust gas turbocharger can be ensured with the least possible effort, the turbocharger shaft (1) is connected to each of which at least one groove (8, 9) and on the side of the compressor wheel and / or turbine wheel end each provided with a centrifugal section (10), in each of which an outer diameter (11) of the turbocharger shaft (1) starts in the axial direction from a side facing the bearing section initially enlarged and then reduced. The invention also relates to a turbocharger shaft (1) for an exhaust gas turbocharger.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung eines Abgasturboladers, umfassend eine Turboladerwelle, welche an gegenüberliegenden Enden einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad führt und die dazwischenliegend an einem Lagerabschnitt gelagert ist, wobei die Turboladerwelle zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und dem verdichterradseitigen Ende und zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem turbinenradseitigen Ende mit jeweils mindestens einer Nut versehen ist, die umlaufend ausgestaltet ist und in welche je ein Dichtring einragt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Turboladerwelle für einen Abgasturbolader.The invention relates to a sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger comprising a turbocharger shaft which at opposite ends on the one hand a compressor wheel and on the other hand a turbine wheel and which is mounted therebetween on a bearing portion, wherein the turbocharger shaft on the one hand between the bearing portion and the compressor wheel end and the other between the Bearing portion and the Turbinenradseitigen end is provided with at least one groove, which is configured circumferentially and in each of which projects a sealing ring. Furthermore, the invention relates to a turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2007 043 585 A1 geht eine Dichtungsanordnung eines Abgasturboladers hervor, bei welcher eine Turboladerwelle drehbar in einem Gehäuse des Abgasturboladers gelagert ist und an gegenüberliegenden Enden einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad führt. Eine Lagerung der Turboladerwelle ist dabei zwischen diesen gegenüberliegenden Enden an einem Lagerabschnitt vorgesehen, wobei die Turboladerwelle zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und ihrem verdichterradseitigen Ende und zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem turbinenradseitigen Ende mit je einer Nut versehen ist, in welcher je ein Dichtring platziert ist. Dabei bilden die je eine Nut und der jeweilige Dichtring im Zusammenspiel bevorzugt eine Labyrinthdichtung aus. Zwischen der jeweils einen Nut und dem Verdichterrad bzw. dem Turbinenrad mündet des Weiteren jeweils eine Druckleitung in eine Bohrung des Gehäuses ein, über welche die Turboladerwelle durch das Gehäuse hindurchgeführt ist. Diese Druckleitungen können nun mit Druckluft beaufschlagt werden, um eine Dichtwirkung des jeweiligen Dichtringes zu erhöhen. From the DE 10 2007 043 585 A1 is a seal assembly of an exhaust gas turbocharger, in which a turbocharger shaft is rotatably mounted in a housing of the exhaust gas turbocharger and at opposite ends on the one hand a compressor wheel and on the other hand a turbine wheel leads. A bearing of the turbocharger shaft is provided between these opposite ends of a bearing portion, wherein the turbocharger shaft is provided on the one hand between the bearing portion and the compressor wheel end and the other between the bearing portion and the turbinenradseitigen end, each with a groove in which each placed a sealing ring is. The one groove and the respective sealing ring in interaction preferably form a labyrinth seal. Furthermore, in each case a pressure line opens into a bore of the housing, via which the turbocharger shaft is passed through the housing, between the respective one groove and the compressor wheel or the turbine wheel. These pressure lines can now be acted upon with compressed air to increase a sealing effect of the respective sealing ring.

Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es nun die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtungsanordnung eines Abgasturboladers zu schaffen, mittels welcher eine zuverlässige Abdichtung einer Lagerung einer Turboladerwelle gegenüber einer Verdichterrad- und/oder Turbinenradseite des Abgasturboladers mit möglichst niedrigem Aufwand gewährleistet werden kann. Based on the above-described prior art, it is an object of the present invention to provide a seal assembly of an exhaust gas turbocharger, by means of which a reliable sealing of a bearing of a turbocharger shaft with respect to a compressor and / or Turbinenradseite the exhaust gas turbocharger can be ensured with the least possible effort.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Eine bevorzugte Ausgestaltung einer Turboladerwelle für einen Abgasturbolader geht zudem aus den Ansprüchen 7 bis 10 hervor. This object is achieved on the basis of the preamble of claim 1 in conjunction with its characterizing features. The following dependent claims give each advantageous embodiments of the invention. A preferred embodiment of a turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger is also apparent from the claims 7 to 10.

Gemäß der Erfindung umfasst eine Dichtungsanordnung eines Abgasturboladers eine Turboladerwelle, welche an gegenüberliegenden Enden einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad führt und die dazwischenliegend an einem Lagerabschnitt gelagert ist, wobei die Turboladerwelle zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und dem verdichterradseitigen Ende und zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem turbinenradseitigen Ende mit jeweils mindestens einer Nut versehen ist, die umlaufend ausgestaltet ist und in welche je ein Dichtring einragt. Die Turboladerwelle ist dabei bevorzugt derartig ausgeführt, dass an gegenüberliegenden Enden Aufnahmeabschnitte vorgesehen sind, an welchen einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad geführt werden kann, wobei die Turboladerwelle an einem dazwischenliegenden Lagerabschnitt drehbar lagerbar ist und zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Verdichterrad, sowie zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Turbinenrad jeweils mit mindestens einer Nut ausgestattet ist, die umlaufend ausgestaltet und in welche je ein Dichtring einführbar ist. According to the invention, a sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger comprises a turbocharger shaft which at opposite ends on the one hand a compressor wheel and on the other hand a turbine wheel and which is mounted therebetween on a bearing portion, wherein the turbocharger shaft on the one hand between the bearing portion and the compressor wheel end and the other between the bearing portion and the Turbinenradseitigen end is provided with at least one groove, which is configured circumferentially and in each of which a sealing ring protrudes. The turbocharger shaft is preferably designed such that on opposite ends receiving portions are provided, on which on the one hand a compressor and on the other hand a turbine can be guided, wherein the turbocharger shaft is rotatably mounted on an intermediate bearing portion and on the one hand between the bearing portion and the receiving portion for the Compressor, and on the other between the bearing portion and the receiving portion for the turbine wheel is equipped with at least one groove, which is circumferentially configured and in which a respective sealing ring is inserted.

Im Sinne der Erfindung kann das jeweilige Verdichterrad oder das jeweilige Turbinenrad einstückig mit der Turboladerwelle ausgestaltet sein, indem die Turboladerwelle entsprechend mit einer Verdichterrad- bzw. Turbinenradbeschaufelung versehen ist. Eine Lagerung der Turboladerwelle in einem Gehäuse des Abgasturboladers ist zudem bevorzugt als Gleitlagerung ausgeführt, die dabei durch eine in der Längsbohrung des Gehäuses aufgenommene Gleitlagerbuchse gebildet wird, in welcher die Turboladerwelle läuft. For the purposes of the invention, the respective compressor wheel or the respective turbine wheel can be designed in one piece with the turbocharger shaft by correspondingly providing the turbocharger shaft with a compressor wheel or turbine wheel blading. A bearing of the turbocharger shaft in a housing of the exhaust gas turbocharger is also preferably designed as a sliding bearing, which is formed by a recorded in the longitudinal bore of the housing plain bearing bush, in which the turbocharger shaft runs.

Der je eine Dichtring, welcher in die mindestens eine Nut der Turboladerwelle in deren verbauten Zustand einragt, ist erfindungsgemäß insbesondere als Kolbenring ausgeführt, wobei sich der jeweilige Kolbenring dann nach seiner Montage an einem Innendurchmesser der jeweiligen Bohrung des Gehäuses abstützt und radial in die mindestens eine Nut der Turboladerwelle vorsteht. Im Betrieb des Abgasturboladers läuft der Kolbenring dabei nicht mit der Welle um, sondern steht gemeinsam mit dem Gehäuse des Abgasturboladers still. Hierbei wird im Zusammenspiel mit der mindestens einen Nut der Turboladerwelle eine Labyrinthdichtung gebildet, bei welcher ein Entweichen von im Bereich der Lagerung der Turboladerwelle zugeführten Öl hin zum Verdichterrad bzw. zum Turbinenrad gemindert wird, da das Öl hierzu den in die mindestens eine Nut einragenden Dichtring im Bereich der Nut umströmen muss. The ever a sealing ring which protrudes into the at least one groove of the turbocharger shaft in its installed state, according to the invention is designed in particular as a piston ring, wherein the respective piston ring is then supported after its assembly to an inner diameter of the respective bore of the housing and radially into the at least one Grooves the turbocharger shaft. During operation of the exhaust gas turbocharger, the piston ring does not rotate with the shaft but stands still together with the housing of the exhaust gas turbocharger. In this case, in cooperation with the at least one groove of the turbocharger shaft, a labyrinth seal is formed, in which an escape of oil supplied in the region of the bearing of the turbocharger shaft is reduced toward the compressor wheel or turbine wheel, since the oil for this purpose projects into the at least one groove projecting sealing ring must flow around in the groove.

Die Erfindung umfasst nun die technische Lehre, dass die Turboladerwelle im Anschluss an die jeweils mindestens eine Nut und auf Seiten des verdichterrad- und/oder turbinenradseitigen Endes jeweils mit je einem Schleuderabschnitt versehen ist, bei welchem sich jeweils ein Außendurchmesser der Turboladerwelle in axialer Richtung ausgehend von einer dem Lagerabschnitt zugewandten Seite zunächst vergrößert und anschließend reduziert. Eine erfindungsgemäße Turboladerwelle ist hierzu zwischen dem Aufnahmeabschnitt für das Verdichterrad und/oder dem Aufnahmeabschnitt für das Turbinenrad einerseits und der jeweils mindestens einen Nut andererseits mit je einem Schleuderabschnitt versehen, bei welchem sich jeweils ein Außendurchmesser in axialer Richtung ausgehend von einer dem Lagerabschnitt zugewandten Seite zunächst vergrößert und anschließend reduziert. Mit anderen Worten ist also die Turboladerwelle axial zwischen der jeweils mindestens einen Nut und dem Aufnahmeabschnitt für das Verdichterrad bzw. für das Turbinenrad abschnittsweise mit einem veränderlichen Durchmesser versehen, wobei ein kleinerer Außendurchmesser dabei dem Lagerabschnitt zugewendet und ein größerer Außendurchmesser auf Seiten des Verdichterrades bzw. des Turbinenrades liegt, wobei im Anschluss an den größeren Außendurchmesser wieder eine Durchmesserreduzierung stattfindet. The invention now includes the technical teaching that the turbocharger shaft is provided in the connection to the respective at least one groove and on the sides of the compressor wheel and / or Turbinenradseitigen end each with a spin section, wherein each an outer diameter of the turbocharger shaft in the axial direction starting initially enlarged from a side facing the bearing section and then reduced. A turbocharger shaft according to the invention is provided for this purpose between the receiving section for the compressor wheel and / or the receiving section for the turbine wheel on the one hand and the respective at least one groove on the other hand, each with a centrifugal section, wherein in each case an outer diameter in the axial direction starting from a side facing the bearing section first enlarged and then reduced. In other words, therefore, the turbocharger shaft axially between the respective at least one groove and the receiving portion for the compressor or the turbine wheel sections provided with a variable diameter, wherein a smaller outer diameter while the bearing portion facing and a larger outer diameter on the compressor wheel or of the turbine wheel is located, with a diameter reduction taking place again following the larger outer diameter.

Das Vorsehen je eines Schleuderabschnitts zwischen der mindestens einen Nut an der Turboladerwelle und dem Aufnahmeabschnitt für ein Verdichterrad bzw. für ein Turbinenrad hat dabei den Vorteil, dass Schmiermittel, welches den je einen Dichtring dennoch überwunden hat, dann an dem veränderlichen Außendurchmesser des je einen Schleuderabschnitts entlang läuft und ab dem größten Außendurchmesser des Schleuderabschnitts, bedingt durch die anschließende Reduzierung und unter Einfluss der bei Rotation der Turboladerwelle einwirkenden Zentrifugalkraft, an einem weiteren Entlanglaufen an der Turboladerwelle gehindert wird. In der Folge wird die Hydraulikflüssigkeit am größten Außendurchmesser des Schleuderabschnitts nach radial außen abgeschleudert und damit an einem weiteren Vordrängen in Richtung Verdichterrad bzw. in Richtung Turbinenrad gehindert. Hierdurch kann die Hydraulikflüssigkeit nicht in den Bereich eines Ansaugtrakts bzw. eines Abgastrakts des jeweiligen Verbrennungsmotors gelangen, wo sie ansonsten für eine Verschlechterung der Abgaswerte des Motors sorgen und ggf. die Funktionsweise eines Katalysators beeinträchtigen würde. Ein abschnittsweise veränderlicher Außendurchmesser der Turboladerwelle lässt sich hierbei fertigungstechnisch auf einfache Art und Weise realisieren, so dass eine Dichtwirkung der Dichtungsanordnung somit auf einfache Art und Weise verbessert werden kann. The provision of a respective spin section between the at least one groove on the turbocharger shaft and the receiving section for a compressor wheel or for a turbine wheel has the advantage that lubricant, which has nevertheless overcome the one sealing ring, then at the variable outer diameter of each a spin section runs along and from the largest outer diameter of the spin section, due to the subsequent reduction and under the influence of acting on rotation of the turbocharger shaft centrifugal force, is prevented from further running on the turbocharger shaft. As a result, the hydraulic fluid at the largest outer diameter of the spin section is thrown radially outward and thus prevented from further advancing in the direction of the compressor wheel or in the direction of the turbine wheel. As a result, the hydraulic fluid can not reach into the region of an intake tract or an exhaust tract of the respective internal combustion engine, where it would otherwise cause a deterioration of the exhaust gas values of the engine and possibly impair the functioning of a catalytic converter. A sectionally variable outer diameter of the turbocharger shaft can be realized here in a simple manner in terms of production technology, so that a sealing effect of the sealing arrangement can thus be improved in a simple manner.

Im Unterschied hierzu müssen bei der DE 10 2007 043 585 A1 separate Druckleitungen im Gehäuse des Abgasturboladers ausgebildet werden, über welche der jeweilige Dichtring dann auf Seiten des Verdichterrades bzw. auf Seiten des Turbinenrades mit Druckluft beaufschlagt wird, um die Dichtwirkung zu verbessern. Abgesehen davon, dass dies einen höheren herstellungstechnischen Aufwand darstellt, muss zudem Druckluft bereitgestellt werden, was in einer Verminderung des Wirkungsgrades resultiert. In contrast, at the DE 10 2007 043 585 A1 separate pressure lines are formed in the housing of the exhaust gas turbocharger, via which the respective sealing ring is then acted on the side of the compressor wheel or on the side of the turbine wheel with compressed air to improve the sealing effect. Apart from the fact that this represents a higher manufacturing effort, also compressed air must be provided, resulting in a reduction in the efficiency.

Im Rahmen der Erfindung ist der Schleuderabschnitt der Turboladerwelle bevorzugt mit einem konischen Querschnitt ausgeführt, um einen veränderlichen Außendurchmesser der Welle in diesem Bereich zu realisieren. Alternativ dazu ist aber auch eine anderweitige geometrische Gestaltung der Turboladerwelle denkbar, beispielsweise in Form eines konvex oder konkav gewölbten Verlaufs der Welle im Bereich des Schleuderabschnitts. Zudem kann der je eine Schleuderabschnitt entweder einstückig mit der Turboladerwelle oder separat dazu an einem Außenumfang eines zusätzlichen, hülsenartigen Bauteils ausgebildet sein, welches dann vorzugsweise mit einer Presspassung auf die Turboladerwelle gefügt wird.In the context of the invention, the spin section of the turbocharger shaft is preferably designed with a conical cross section in order to realize a variable outer diameter of the shaft in this area. Alternatively, however, another geometric design of the turbocharger shaft is conceivable, for example in the form of a convex or concave curved course of the shaft in the region of the spin section. In addition, each of a spin section may either be integral with the turbocharger shaft or separately formed on an outer periphery of an additional sleeve-like component, which is then preferably joined to the turbocharger shaft with a press fit.

Erfindungsgemäß kann ein Schleuderabschnitt auf Seiten des Verdichterrades oder auf Seiten des Turbinenrades an der Turboladerwelle vorgesehen sein, besonders bevorzugt sind aber sowohl verdichterrad- als auch turbinenradseitig entsprechende Schleuderabschnitte vorgesehen. Im letztgenannten Fall wird dadurch eine zuverlässige Abdichtung sowohl zu der Turbinenradseite als auch zu der Verdichterradseite hin sichergestellt. According to the invention, a spin section may be provided on the side of the compressor wheel or on the side of the turbine wheel on the turbocharger shaft, but particularly preferably both spin wheel sections and turbine wheel side corresponding spin sections are provided. In the latter case, this ensures reliable sealing both to the turbine wheel side and to the compressor wheel side.

Ein größter Außendurchmesser der Turboladerwelle an ihrem je einen Schleuderabschnitt kann dabei einem maximalen Außendurchmesser der Welle entsprechen oder aber der je eine Schleuderabschnitt der Welle ist gegenüber einem maximalen Außendurchmesser der Welle zurückgesetzt, so dass der größte Außendurchmesser des je einen Schleuderabschnitts kleiner ist als dieser maximale Außendurchmesser.A largest outer diameter of the turbocharger shaft at its respective one spin section may correspond to a maximum outer diameter of the shaft or the one each spin section of the shaft is set back from a maximum outer diameter of the shaft, so that the largest outer diameter of a respective spin section is smaller than this maximum outer diameter ,

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist axial auf Höhe eines größten Außendurchmessers des je einen Schleuderabschnitts jeweils eine umlaufende Ablaufnut vorgesehen, die an einem Innenumfang einer Bohrung ausgebildet ist, über welche die Turboladerwelle durch ein umliegendes Gehäuse hindurchgeführt ist. In dieser Ablaufnut sammelt sich die von dem größten Außendurchmesser des je einen Schleuderabschnitts abgeschleuderte Hydraulikflüssigkeit und kann in der Folge zu einem Rücklauf gefördert werden. According to an advantageous embodiment of the seal assembly is provided axially at the level of a largest outer diameter of a respective spin section each have a circumferential drain groove formed on an inner periphery of a bore, through which the turbocharger shaft is passed through a surrounding housing. In this drain groove collects the centrifuged from the largest outer diameter of each spin portion hydraulic fluid and can be promoted in the sequence to a return.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform mündet in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut des Gehäuses mindestens eine Bohrung von radial außen ein. Mit Hilfe dieser mindestens einen Bohrung kann dann die sich in der umlaufenden Ablaufnut sammelnde Hydraulikflüssigkeit drucklos, insbesondere zu einer Ölwanne der jeweiligen Brennkraftmaschine, abgeführt werden. Besonders bevorzugt mündet eine Bohrung von vertikal unten in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut ein, so dass ein Rückfluss der in die Ablaufnut abgeschleuderten Hydraulikflüssigkeit begünstigt ist. Mit „von vertikal unten“ ist damit gemeint, dass die eine Bohrung in einem Ruhezustand eines Kraftfahrzeuges, bei deren Verbrennungskraftmaschine eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung zur Anwendung kommt, ungefähr senkrecht zum Boden zeigt. Im Rahmen der Erfindung können aber auch mehrere Bohrungen radial von außen in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut einmünden, wodurch sich eine Abführung von Hydraulikflüssigkeit weiter positiv beeinflussen lässt. In a further development of the aforementioned embodiment, at least one bore opens from the radially outside into the respective one circumferential drainage groove of the housing. With the help of this at least one bore, the hydraulic fluid collecting in the circumferential drain groove can then be depressurized, in particular to an oil sump of the respective internal combustion engine. Particularly preferably, a bore opens from the bottom vertically into the respective one circumferential drainage groove, so that a return flow of the centrifugal liquid thrown off into the drainage channel is favored. By "from vertically below" is meant that a bore in an idle state of a motor vehicle, in the internal combustion engine, a seal assembly according to the invention is used, approximately perpendicular to the ground. In the context of the invention, however, a plurality of bores can also open radially from the outside into the respective circumferential drainage groove, whereby a discharge of hydraulic fluid can be further positively influenced.

Es ist eine weitere, vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, dass Übergänge des Gehäuses in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut mit gleichmäßigen Radien ausgeführt sind. Dies hat zur Folge, dass bei einer Montage der Turboladerwelle mit den in den Nuten sitzenden Dichtringen sichergestellt wird, dass eine zuverlässige Positionierung der Dichtringe neben der umlaufenden Ablaufnut stattfindet. Denn bei einem axialen Durchschieben der Turboladerwelle mit den hierauf sitzenden Dichtringen schnappt der in Durchschieberichtung zuerst liegende Dichtring zunächst bei Überdecken mit der Ablaufnut in diese ein und würde bei steilen Übergängen in die Ablaufnut in dieser hängen bleiben. Die Radien begünstigen nun ein Zurückquetschen des jeweiligen Dichtringes in die gewünschte Position zwischen Welle und Gehäuse.It is a further advantageous embodiment of the invention that transitions of the housing are executed in each of a circumferential drain groove with uniform radii. This has the consequence that it is ensured with an assembly of the turbocharger shaft with the seated in the grooves sealing rings that a reliable positioning of the sealing rings takes place next to the circumferential drainage groove. Because with an axial pushing through the turbocharger shaft with the sealing rings sitting thereon, the sealing ring which lies first in the sliding direction first snaps into the drainage groove when it is covered and would get caught in the drainage groove in the drainage groove at steep transitions. The radii now favor squeezing back of the respective sealing ring in the desired position between the shaft and the housing.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform einer Turboladerwelle sind zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Verdichterrad und/oder zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Turbinenrad jeweils je zwei axial hintereinanderliegende, umlaufende Nuten vorgesehen, in welche jeweils je ein Dichtring einführbar und zwischen denen je ein Schleuderabschnitt ausgebildet ist. In diesem Fall liegen also im verbauten Zustand dieser Turboladerwelle in einer Dichtungsanordnung die zwei Dichtringe zwischen einer Lagerung der Turboladerwelle und einer Aufnahme des Verdichterrades bzw. des Turbinenrades. Das Vorsehen zweier Dichtringe auf der Verdichterradseite bzw. der Turbinenradseite hat jeweils eine Verbesserung der Abdichtung zur Folge. Bei Verwendung von Kolbenringen als Dichtringen werden diese mit ihren Kolbenringöffnungen bevorzugt um 180° Grad zueinander verdreht montiert, so dass über die Kolbenringöffnung des einen Kolbenringes gewanderte Hydraulikflüssigkeit nicht auch direkt axial über die Kolbenringöffnung des jeweils anderen Kolbenringes strömen kann und damit ein ungehindertes Vorbeiwandern an den Kolbenringen möglich ist. According to an advantageous embodiment of a turbocharger shaft between the bearing portion and the receiving portion for the compressor and / or between the bearing portion and the receiving portion for the turbine wheel each have two axially consecutive, circumferential grooves provided, in each of which a sealing ring inserted and between each one Slingshot is formed. In this case, the two sealing rings between a bearing of the turbocharger shaft and a receptacle of the compressor wheel or of the turbine wheel thus lie in the installed state of this turbocharger shaft in a seal arrangement. The provision of two sealing rings on the compressor wheel side or the Turbinenradseite each has an improvement of the seal result. When using piston rings as sealing rings they are preferably rotated with their piston ring openings rotated by 180 ° to each other, so that over the piston ring opening of a piston ring migrated hydraulic fluid can not flow directly axially over the piston ring opening of the other piston ring and thus unimpeded passing on the Piston rings is possible.

In Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform einer Turboladerwelle liegt ein größter Durchmesser des je einen Schleuderabschnitts mittig zwischen den jeweils zwei Nuten. Weiter bevorzugt ist der je eine Schleuderabschnitt dachförmig gestaltet, indem sich an eine konische Vergrößerung des Außendurchmessers des je einen Schleuderabschnitts eine konische Reduzierung des Außendurchmessers anschließt. Eine derartige Ausgestaltung hat dabei den Vorteil, dass durch die Dachform ein Traganteil eines zweiten Dichtringes nicht verschlechtert wird. In a further development of the abovementioned embodiment of a turbocharger shaft, a largest diameter of the respective one spinning section is located centrally between the two grooves. More preferably, each of a spin section is designed roof-shaped, followed by a conical increase in the outer diameter of the respective spin section followed by a conical reduction of the outer diameter. Such a configuration has the advantage that a supporting portion of a second sealing ring is not deteriorated by the roof shape.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der nebengeordneten Ansprüche oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung oder unmittelbar aus den Zeichnungen hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken. The invention is not limited to the specified combination of the independent claims or the claims dependent thereon. There are also opportunities to combine individual features, even if they emerge from the claims, the following description of an embodiment of the invention or directly from the drawings. The reference of the claims to the drawings by use of reference numerals is not intended to limit the scope of the claims.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, die nachfolgend erläutert werden, sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:Advantageous embodiments of the invention, which are explained below, are shown in the drawings. It shows:

1 eine Schnittansicht eines Details eines Abgasturboladers, wobei in dem dargestellten Bereich eine Dichtungsanordnung entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist; und 1 a sectional view of a detail of an exhaust gas turbocharger, wherein in the illustrated area a sealing arrangement according to a preferred embodiment of the invention is provided; and

2 eine geschnittene Darstellung eines Detailbereichs aus 1. 2 a sectional representation of a detail area 1 ,

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Aus 1 geht eine geschnittene Ansicht eines Teils eines Abgasturboladers für eine Brennkraftmaschine hervor, wobei hierbei ein Bereich einer Hindurchführung einer Turboladerwelle 1 durch ein Gehäuse 2 des Abgasturboladers dargestellt ist. Abseits des in 1 zu sehenden Bereichs weist dieser Abgasturbolader dabei einen dem Fachmann prinzipiell bekannten Aufbau auf, indem die Turboladerwelle 1 an einem Lagerabschnitt über eine Lagerung in dem Gehäuse 2 gelagert ist und zudem an ihren Enden zum einen ein Verdichterrad und zum anderen ein Turbinenrad führt. Diesbezüglich wird beispielhaft auf den allgemein aus der DE 10 2007 043 585 A1 hervorgehenden Aufbau Bezug genommen.Out 1 is a sectional view of a portion of an exhaust gas turbocharger for an internal combustion engine, in which case a portion of a passage of a turbocharger shaft 1 through a housing 2 the exhaust gas turbocharger is shown. Away from the in 1 To see area, this exhaust gas turbocharger has a principle known to those skilled construction by the turbocharger shaft 1 at a bearing portion via a bearing in the housing 2 is stored and also leads at their ends to a compressor and the other a turbine wheel. In this regard, is exemplified in the generally from the DE 10 2007 043 585 A1 referring structure.

Bei der Lagerung handelt es sich dabei um eine – dem Fachmann ebenfalls hinreichend bekannte – Gleitlagerung, welche mit Hydraulikflüssigkeit versorgt wird. Um nun Leckage von Hydraulikflüssigkeit sowohl in den Bereich des Verdichterrades und damit in den Bereich eines Ansaugtrakts der Brennkraftmaschine, als auch in den Bereich des Turbinenrades und damit in den Bereich eines Abgastrakts der Brennkraftmaschine zu verhindern, ist – vorliegend beispielhaft für einen der beiden Bereiche dargestellt – jeweils zwischen dem Lagerabschnitt der Turboladerwelle 1 einerseits und dem verdichterradseitigen Ende, sowie dem turbinenradseitigen Ende andererseits je eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 3 vorgesehen, über welche die besagte Leckage gehemmt wird. During storage, this is a sliding bearing which is also sufficiently known to the person skilled in the art and which is supplied with hydraulic fluid. In order to prevent leakage of hydraulic fluid both into the region of the compressor wheel and thus into the region of an intake tract of the internal combustion engine and into the region of the turbine wheel and thus into the region of an exhaust tract of the internal combustion engine, this is illustrated by way of example for one of the two regions - Between each of the bearing section of the turbocharger shaft 1 on the one hand and the compressor wheel-side end, as well as the Turbinenradseitigen end on the other hand ever a seal assembly according to the invention 3 provided over which the said leakage is inhibited.

Wie aus 1 und auch aus der, ein Detail Z aus 1 näher darstellenden Schnittansicht in 2 hervorgeht, umfasst die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung 3 zwei Dichtringe 4 und 5 in Form von Kolbenringen, die gegen einen Innenumfang 6 einer Bohrung 7 andrücken, durch welche die Turboladerwelle 1 durch das Gehäuse 2 axial hindurchgeführt ist. Zudem ragen die Dichtringe 4 und 5 jeweils radial in je eine zugehörige Nut 8 bzw. 9 radial ein, die umlaufend an der Turboladerwelle 1 ausgebildet sind. Hierdurch wird durch Zusammenspiel des jeweiligen Dichtringes 4 bzw. 5 mit der zugehörigen Nut 8 bzw. 9 eine Dichtwirkung analog zu einer Labyrinthdichtung ausgebildet, da Hydraulikflüssigkeit, um an dem Dichtring 4 bzw. 5 vorbeiwandern zu können, mehrfach die Strömungsrichtung ändern muss. Dieser Aspekt ist insbesondere aus 2 ersichtlich, wo der labyrinthähnliche Verlauf zwischen dem jeweiligen Dichtring 4 bzw. 5 und der jeweiligen Nut 8 bzw. 9 zu erkennen ist. How out 1 and also out of, a detail Z out 1 closer sectional view in 2 shows, the inventive seal assembly 3 two sealing rings 4 and 5 in the form of piston rings, which are against an inner circumference 6 a hole 7 Press, through which the turbocharger shaft 1 through the housing 2 passed axially. In addition, the sealing rings protrude 4 and 5 each radially in each one associated groove 8th respectively. 9 radially in, the circumferential of the turbocharger shaft 1 are formed. As a result, by interaction of the respective sealing ring 4 respectively. 5 with the associated groove 8th respectively. 9 a sealing effect formed analogous to a labyrinth seal, since hydraulic fluid to the sealing ring 4 respectively. 5 to be able to walk past, must repeatedly change the direction of flow. This aspect is particular 2 can be seen where the labyrinth-like course between the respective sealing ring 4 respectively. 5 and the respective groove 8th respectively. 9 can be seen.

Um die vorgenannte Dichtwirkung der erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 weiter zu verbessern, ist die Turboladerwelle 1 axial zwischen ihren Nuten 8 und 9 mit einem Schleuderabschnitt 10 ausgestattet, in welchem sich ein Außendurchmesser 11 der Turboladerwelle 1 dachförmig von einem kleinen Außendurchmesser 12 im Anschluss an die Nut 8 unter einem konischen Verlauf auf einen größten Außendurchmesser 13 des Schleuderabschnitts 10 vergrößert, um sich im Anschluss daran hin zu der Nut 9 wiederum auf einen kleinen Außendurchmesser 14 zu reduzieren, wobei der kleine Außendurchmesser 14 hierbei dem kleinen Außendurchmesser 12 entspricht. Der größte Außendurchmesser 13 ist dabei axial mittig zwischen den Nuten 8 und 9 platziert. To the aforementioned sealing effect of the seal assembly according to the invention 3 To further improve is the turbocharger shaft 1 axially between their grooves 8th and 9 with a spin section 10 equipped, in which there is an outer diameter 11 the turbocharger shaft 1 roof-shaped from a small outer diameter 12 following the groove 8th under a conical shape to a largest outer diameter 13 of the spin section 10 enlarged, then to the groove 9 turn to a small outside diameter 14 reduce, with the small outside diameter 14 here the small outer diameter 12 equivalent. The largest outside diameter 13 is axially centered between the grooves 8th and 9 placed.

Der Schleuderabschnitt 10 bewirkt bei Rotation der Turboladerwelle 1, dass Hydraulikflüssigkeit, welche den Dichtring 4 und die Nut 8 überwunden hat, ausgehend von dem kleinen Außendurchmesser 12 hin zum größten Außendurchmesser 13 an dem konischen Querschnitt der Turboladerwelle 1 entlangläuft und ab dem größten Außendurchmesser 13 aufgrund der folgenden Durchmesserreduzierung und der einwirkenden Zentrifugalkraft nicht mehr an der Turboladerwelle 1 entlangströmen kann. Stattdessen wird die Hydraulikflüssigkeit an dem größten Außendurchmesser 13 radial nach außen abgeschleudert und trifft auf eine Ablaufnut 15, die axial auf Höhe des größten Außendurchmessers 13 umlaufend am Gehäuse 2 ausgestaltet ist. In diese Ablaufnut 15 mündet, wie insbesondere in 1 zu erkennen ist, von vertikal unten eine Bohrung 16 ein, über die die abgeschleuderte und sich in der Ablaufnut 15 sammelnde Hydraulikflüssigkeit drucklos abströmen und im Endeffekt zu einer Ölwanne der jeweiligen Brennkraftmaschine gelangen kann. The spin section 10 causes during rotation of the turbocharger shaft 1 in that hydraulic fluid which seals the seal 4 and the groove 8th has overcome, starting from the small outer diameter 12 towards the largest outer diameter 13 at the conical cross section of the turbocharger shaft 1 runs along and from the largest outside diameter 13 no longer on the turbocharger shaft due to the following diameter reduction and the centrifugal force applied 1 can flow along. Instead, the hydraulic fluid is at the largest outer diameter 13 thrown off radially outwards and meets a drainage groove 15 axially at the height of the largest outside diameter 13 encircling the housing 2 is designed. In this drainage groove 15 flows, in particular in 1 it can be seen from below vertically a hole 16 one over which the thrown off and into the drainage groove 15 collecting hydraulic fluid flow off pressure and can ultimately get to an oil pan of the respective internal combustion engine.

Übergänge 17 bzw. 18 des Gehäuses 2 in die umlaufende Ablaufnut 15 sind, wie insbesondere aus 2 zu erkennen ist, mit gleichmäßigen Radien ausgeführt, so dass im Rahmen der Montage der Turboladerwelle 1 mit den Dichtringen 4 und 5 eine Positionierung der Dichtringe 4 und 5 neben der Ablaufnut 15 möglich ist. Wären die Übergänge 17 und 18 wellenabsatzartig gestaltet, so würde der jeweilige Dichtring 4 bzw. 5 bei einem axialen Überschieben in der Ablaufnut 15 hängenbleiben und sich demensprechend nicht axial benachbart dazu positionieren. Ferner ist die Ablaufnut 15 entsprechend fein bearbeitet, beispielsweise durch Rollieren oder Schälen, um Riefen und Rillen in diesem Bereich zu verhindern, welche abgesehen von der Montage auch ein Abfließen von sich in der Ablaufnut 15 sammelnder Hydraulikflüssigkeit behindern würden. Ebenso sind auch Grate im Bereich der Bohrung 16 zu vermeiden. transitions 17 respectively. 18 of the housing 2 in the circumferential drainage groove 15 are, in particular, out 2 It can be seen with uniform radii, so that during the assembly of the turbocharger shaft 1 with the sealing rings 4 and 5 a positioning of the sealing rings 4 and 5 next to the drainage groove 15 is possible. Would be the transitions 17 and 18 designed wave heel-like, so would the respective sealing ring 4 respectively. 5 with an axial sliding in the drainage groove 15 get stuck and demensprechend not axially adjacent to position. Furthermore, the drainage groove 15 processed accordingly finely, for example by rolling or peeling to prevent grooves and grooves in this area, which apart from the assembly also a drain in itself in the drainage groove 15 would hinder collecting hydraulic fluid. Likewise, there are also burrs in the area of the bore 16 to avoid.

Mittels einer erfindungsgemäßen Dichtungsanordnung 3 kann eine zuverlässige Abdichtung einer Hindurchführung einer Turboladerwelle bei gleichzeitig einfachem Aufbau realisiert werden. By means of a sealing arrangement according to the invention 3 a reliable sealing of a passage of a turbocharger shaft can be realized with a simple design at the same time.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Turboladerwelle turbocharger shaft
22
Gehäuse casing
33
Dichtungsanordnung sealing arrangement
44
Dichtring seal
55
Dichtring seal
66
Innenumfang inner circumference
77
Bohrung drilling
88th
Nut groove
99
Nut groove
1010
Schleuderabschnitt flinger portion
1111
Außendurchmesser outer diameter
1212
Kleiner Außendurchmesser Small outer diameter
1313
Größter Außendurchmesser Largest outer diameter
1414
Kleiner Außendurchmesser Small outer diameter
15 15
Ablaufnut drain groove
1616
Bohrung drilling
1717
Übergang crossing
1818
Übergang crossing

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007043585 A1 [0002, 0010, 0023] DE 102007043585 A1 [0002, 0010, 0023]

Claims (10)

Dichtungsanordnung (3) eines Abgasturboladers, umfassend eine Turboladerwelle (1), welche an gegenüberliegenden Enden einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad führt und die dazwischenliegend an einem Lagerabschnitt gelagert ist, wobei die Turboladerwelle (1) zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und dem verdichterradseitigen Ende und zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem turbinenradseitigen Ende mit jeweils mindestens einer Nut (8, 9) versehen ist, die umlaufend ausgestaltet ist und in welche je ein Dichtring (4, 5) einragt, dadurch gekennzeichnet, dass die Turboladerwelle (1) im Anschluss an die jeweils mindestens eine Nut (8, 9) und auf Seiten des verdichterrad- und/oder turbinenradseitigen Endes jeweils mit je einem Schleuderabschnitt (10) versehen ist, bei welchem sich jeweils ein Außendurchmesser (11) der Turboladerwelle (1) in axialer Richtung ausgehend von einer dem Lagerabschnitt zugewandten Seite zunächst vergrößert und anschließend reduziert.Sealing arrangement ( 3 ) of an exhaust gas turbocharger, comprising a turbocharger shaft ( 1 ), which on one side a compressor wheel on the one hand and on the other hand a turbine wheel leads and which is mounted therebetween on a bearing portion, wherein the turbocharger shaft ( 1 ) on the one hand between the bearing portion and the compressor wheel end and on the other hand between the bearing portion and the Turbinenradseitigen end with at least one groove ( 8th . 9 ) is provided, which is configured circumferentially and in each of which a sealing ring ( 4 . 5 ), characterized in that the turbocharger shaft ( 1 ) following each at least one groove ( 8th . 9 ) and on the side of the compressor wheel and / or Turbinenradseitigen end each with a spin section ( 10 ), in which in each case an outer diameter ( 11 ) of the turbocharger shaft ( 1 ) in the axial direction, starting from a side facing the bearing portion initially enlarged and then reduced. Dichtungsanordnung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils axial auf Höhe eines größten Außendurchmessers (13) des je einen Schleuderabschnitts (10) jeweils eine umlaufende Ablaufnut (15) vorgesehen ist, die an einem Innenumfang (6) einer Bohrung (7) ausgebildet ist, über welche die Turboladerwelle (1) durch ein umliegendes Gehäuse (2) hindurchgeführt ist.Sealing arrangement ( 3 ) according to claim 1, characterized in that each axially at the height of a largest outer diameter ( 13 ) of each a spin section ( 10 ) each have a circumferential drainage groove ( 15 ) is provided, which on an inner circumference ( 6 ) of a bore ( 7 ) is formed, via which the turbocharger shaft ( 1 ) by a surrounding housing ( 2 ) is passed. Dichtungsanordnung (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut (15) mindestens eine Bohrung (16) von radial außen einmündet.Sealing arrangement ( 3 ) according to claim 2, characterized in that in the respective one circumferential drainage groove ( 15 ) at least one bore ( 16 ) opens from radially outside. Dichtungsanordnung (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bohrung (16) von vertikal unten in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut (15) einmündet. Sealing arrangement ( 3 ) according to claim 3, characterized in that a bore ( 16 ) from vertically below into each of a circumferential drainage groove ( 15 ). Dichtungsanordnung (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Übergänge (17, 18) des Gehäuses (2) in die jeweils eine umlaufende Ablaufnut (15) mit gleichmäßigen Radien ausgeführt sind.Sealing arrangement ( 3 ) according to claim 2, characterized in that transitions ( 17 . 18 ) of the housing ( 2 ) in each of a circumferential drainage groove ( 15 ) are executed with uniform radii. Dichtungsanordnung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem verdichterrad- und/oder dem turbinenradseitigen Ende und dem Lagerabschnitt der Turboladerwelle (1) jeweils je zwei axial hintereinanderliegende, umlaufende Nuten (8, 9) vorgesehen sind, in die jeweils je ein Dichtring (4, 5) einragt, wobei zwischen den je zwei Nuten (8, 9) je ein Schleuderabschnitt (10) der Turboladerwelle (1) ausgestaltet ist.Sealing arrangement ( 3 ) according to claim 1, characterized in that between the compressor wheel and / or the Turbinenradseitigen end and the bearing portion of the turbocharger shaft ( 1 ) in each case two axially consecutive, circumferential grooves ( 8th . 9 ) are provided, in each of which a sealing ring ( 4 . 5 ), wherein between the two grooves ( 8th . 9 ) one spin section each ( 10 ) of the turbocharger shaft ( 1 ) is configured. Turboladerwelle (1) für einen Abgasturbolader, welche an gegenüberliegenden Enden Aufnahmeabschnitte aufweist, an welchen einerseits ein Verdichterrad und andererseits ein Turbinenrad führbar ist, und die an einem dazwischenliegenden Lagerabschnitt drehbar lagerbar ist, wobei zum einen zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Verdichterrad und zum anderen zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Turbinenrad jeweils mindestens eine Nut (8, 9) vorgesehen ist, die umlaufend ausgestaltet und in welche je ein Dichtring (4, 5) einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zudem im Anschluss an die jeweils mindestens eine Nut (8, 9) und auf Seiten des Aufnahmeabschnitts für das Verdichterrad und/oder das Turbinenrad jeweils je ein Schleuderabschnitt (10) ausgebildet ist, bei welchem sich jeweils ein Außendurchmesser (7) in axialer Richtung ausgehend von einer dem Lagerabschnitt zugewandten Seite zunächst vergrößert und anschließend reduziert.Turbocharger shaft ( 1 ) for an exhaust gas turbocharger having at opposite ends receiving portions, on which on the one hand a compressor wheel and on the other hand a turbine wheel is feasible, and which is rotatably storable at an intermediate bearing portion, being on the one between the bearing portion and the receiving portion for the compressor wheel and the other between the bearing portion and the receiving portion for the turbine wheel in each case at least one groove ( 8th . 9 ) is provided, which is configured circumferentially and in each of which a sealing ring ( 4 . 5 ) is insertable, characterized in that in addition to the at least one respective groove ( 8th . 9 ) and on the side of the receiving section for the compressor wheel and / or the turbine wheel each have a spin section ( 10 ) is formed, in which in each case an outer diameter ( 7 ) in the axial direction, starting from a side facing the bearing portion initially enlarged and then reduced. Turboladerwelle (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Verdichterrad und/oder zwischen dem Lagerabschnitt und dem Aufnahmeabschnitt für das Turbinenrad jeweils je zwei axial hintereinanderliegende, umlaufende Nuten (8, 9) vorgesehen sind, in welche jeweils je ein Dichtring (4, 5) einführbar und zwischen denen je ein Schleuderabschnitt (10) ausgebildet ist. Turbocharger shaft ( 1 ) according to claim 7, characterized in that between the bearing portion and the receiving portion for the compressor wheel and / or between the bearing portion and the receiving portion for the turbine wheel in each case two axially one behind the other, circumferential grooves ( 8th . 9 ) are provided, in each of which a sealing ring ( 4 . 5 ) and between each of which a spin section ( 10 ) is trained. Turboladerwelle (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein größter Durchmesser (13) des je einen Schleuderabschnitts (10) mittig zwischen den je zwei Nuten (8, 9) liegt.Turbocharger shaft ( 1 ) according to claim 8, characterized in that a largest diameter ( 13 ) of each a spin section ( 10 ) in the middle between the two grooves ( 8th . 9 ) lies. Turboladerwelle (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der je eine Schleuderabschnitt (10) dachförmig gestaltet ist, indem sich an eine konische Vergrößerung des Außendurchmessers (7) des je einen Schleuderabschnitts (10) eine konische Reduzierung anschließt.Turbocharger shaft ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the one each spin section ( 10 ) is designed roof-shaped, by a conical enlargement of the outer diameter ( 7 ) of each a spin section ( 10 ) connects a conical reduction.
DE102013203521.7A 2013-03-01 2013-03-01 Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger Ceased DE102013203521A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013203521.7A DE102013203521A1 (en) 2013-03-01 2013-03-01 Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger
PCT/DE2014/200071 WO2014131413A1 (en) 2013-03-01 2014-02-17 Sealing arrangement for a turbocharger shaft of an exhaust gas turbocharger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013203521.7A DE102013203521A1 (en) 2013-03-01 2013-03-01 Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013203521A1 true DE102013203521A1 (en) 2014-09-04

Family

ID=50639240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013203521.7A Ceased DE102013203521A1 (en) 2013-03-01 2013-03-01 Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102013203521A1 (en)
WO (1) WO2014131413A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6242833B2 (en) * 2015-03-23 2017-12-06 三菱重工業株式会社 Exhaust turbine turbocharger
FR3035698B1 (en) * 2015-04-30 2018-02-16 Valeo Systemes De Controle Moteur IMPROVED SEALING SYSTEM FOR ROTATING SHAFT
US10094420B1 (en) * 2017-03-27 2018-10-09 United Technologies Corporation Squeeze film damper with low pressure reservoirs

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007043585A1 (en) 2007-09-13 2009-03-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Turbocharger arrangement for internal-combustion engine, has turbochargers with turbine housings arranged in turbines, where pressure side of one turbocharger is connected gas-prominently with annular gap of other turbocharger

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE906529C (en) * 1952-02-20 1954-04-05 Alpine Aktien Ges Eisengiesser Bearing seal
CH340106A (en) * 1956-03-10 1959-07-31 Sulzer Ag Turbomachine with a sealed shaft
GB834923A (en) * 1957-01-25 1960-05-11 Rolls Royce Improvements in or relating to sealing means
US4171137A (en) * 1977-06-01 1979-10-16 Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha Slinger arrangement for use with bearing of supercharger
US4268229A (en) * 1979-04-19 1981-05-19 The Garrett Corporation Turbocharger shaft seal arrangement
US4314705A (en) * 1979-05-23 1982-02-09 Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha Oil seal device
DE3817617A1 (en) * 1988-05-25 1989-07-20 Daimler Benz Ag Exhaust turbocharger for an internal combustion engine
EP0853738B1 (en) * 1995-10-02 2003-04-02 A.W. Chesterton Company Rotary interaction apparatus
JP2003172261A (en) * 2001-12-03 2003-06-20 Teijin Seiki Co Ltd Rotation shaft seal mechanism
EP1947373A1 (en) * 2007-01-19 2008-07-23 ABB Turbo Systems AG Sealing arrangement
JP5285457B2 (en) * 2009-01-29 2013-09-11 株式会社ジェイテクト Rolling bearing
CN202280830U (en) * 2011-10-13 2012-06-20 芜湖杰锋汽车动力系统有限公司 Compressor end sealing structure of turbosuperchargers

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007043585A1 (en) 2007-09-13 2009-03-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Turbocharger arrangement for internal-combustion engine, has turbochargers with turbine housings arranged in turbines, where pressure side of one turbocharger is connected gas-prominently with annular gap of other turbocharger

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014131413A1 (en) 2014-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009005386A1 (en) Charging device for an internal combustion engine
WO2010081697A1 (en) Connection assembly of a turbine housing to a bearing housing and exhaust gas turbocharger
EP3392471B1 (en) Bearing housing and an exhaust gas turbocharger with such a housing
DE102012205950A1 (en) radial bearings
DE102018211377A1 (en) Rotor carrier for an electrical machine
DE102017221403A1 (en) Valve flap device for a bypass valve of an exhaust gas turbocharger and exhaust gas turbocharger
EP2169186B1 (en) Sealing arrangement for the compressor side of a turbocharger of a combustion engine and corresponding method for sealing of this compressor side
EP2420651B1 (en) Bearing assembly for the compressor of a turbocharger of a combustion engine
DE112013002332T5 (en) turbocharger
DE102013203521A1 (en) Sealing arrangement of an exhaust gas turbocharger, and turbocharger shaft for an exhaust gas turbocharger
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
DE102008054265A1 (en) loader
DE102009012252A1 (en) turbocharger
DE102016116384B3 (en) pump device
DE102007056449B4 (en) Device for encapsulating a main bearing of a crankshaft
EP2054629A1 (en) Shaft seal
DE202017100779U1 (en) Oil separator with split drive chamber
DE102008045229A1 (en) Axial bearing for shaft of exhaust gas turbo-charger utilized for increasing efficiency of motor vehicle, has oil- supply channels, discharge channels and wedge surfaces provided as negative contours in surfaces of axial bearing washer
DE102009019396A1 (en) Seal arrangement for roller bearing utilized for supporting cardan shaft of rear-wheel driven vehicle, has bracket that forms gap together with outer fixed element, where gap runs in axial direction and radial direction
DE102013207473A1 (en) Exhaust gas turbocharger with housings which are interconnected by means of a press connection
DE102011086089A1 (en) Charging device e.g. supercharger device for combustion engine, has bearing bush which is arranged in aperture of housing and boltable case which is provided in housing while enclosing bearing bush along circumferential direction
DE102011075673A1 (en) Piston, particularly for internal combustion engine of motor vehicle, comprises ring groove for receiving oil scraper ring and oil collecting groove, where piston area is placed between ring groove and oil collection groove
DE102015216867A1 (en) Coolant regulator with robust bearing and heat engine
DE102013013235A1 (en) End cover for a compressor impeller of an exhaust gas turbocharger and turbocharger
EP2966309A2 (en) Axial bearing or combined axial/radial bearing

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20140213

Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 HERZOGENAURACH, DE

Effective date: 20150408

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final