DE102015006457A1 - Radial compressor, in particular for an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Radialverdichter (10), insbesondere für einen Abgasturbolader einer Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einem Gehäuseteil (12), durch welches ein Aufnahmeraum (14) für ein Verdichterrad (16) des Radialverdichters (10) und ein stromab des Aufnahmeraums (14) angeordneter Diffusor (20) jeweils zumindest teilweise begrenzt sind, und mit wenigstens einer in dem Diffusor (20) angeordneten Leitschaufel (26), wobei das Gehäuseteil (12) einstückig mit der Leitschaufel (26) ausgebildet ist.The invention relates to a radial compressor (10), in particular for an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine, having at least one housing part (12) through which a receiving space (14) for a compressor wheel (16) of the radial compressor (10) and downstream of the receiving space (14). arranged diffuser (20) are each at least partially limited, and with at least one in the diffuser (20) arranged guide vane (26), wherein the housing part (12) is formed integrally with the guide vane (26).
Description
Die Erfindung betrifft einen Radialverdichter, insbesondere für einen Abgasturbolader einer Verbrennungskraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a radial compressor, in particular for an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine, according to the preamble of patent claim 1.
Derartige Radialverdichter, insbesondere für Abgasturbolader von Verbrennungskraftmaschinen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Ein solcher Radialverdichter umfasst wenigstens ein Gehäuseteil, durch welches ein Aufnahmeraum für ein Verdichterrad des Radialverdichters zumindest teilweise begrenzt ist. Dies bedeutet, dass im fertig hergestellten Zustand des Radialverdichters das Verdichterrad in dem Gehäuseteil aufgenommen und um eine Drehachse relativ zu dem Gehäuseteil drehbar ist, so dass mittels des Verdichterrads Luft, die der Verbrennungskraftmaschine zugeführt wird, verdichtet werden kann.Such radial compressors, in particular for exhaust gas turbochargers of internal combustion engines, are already well known from the general state of the art. Such a radial compressor comprises at least one housing part, by which a receiving space for a compressor wheel of the centrifugal compressor is at least partially limited. This means that in the finished state of the radial compressor, the compressor wheel is received in the housing part and is rotatable about an axis of rotation relative to the housing part, so that by means of the compressor wheel, air which is supplied to the internal combustion engine, can be compressed.
Durch das Gehäuseteil ist ferner ein stromab des Aufnahmeraums angeordneter Diffusor zumindest teilweise begrenzt. Der Diffusor ist ein Strömungskanal, welcher – während des Betriebs des Radialverdichters – von der mittels des Verdichterrads verdichteten und von dem Verdichterrad abströmenden Luft durchströmbar ist. Dabei ist der Diffusor als so genannter beschaufelter Diffusor ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Radialverdichter wenigstens eine Leitschaufel umfasst, die in dem Diffusor angeordnet ist. Mittels der Leitschaufel kann die den Diffusor durchströmende Luft geleitet werden, so dass im Diffusor besonders vorteilhafte Strömungsbedingungen realisiert werden können.By the housing part, a downstream of the receiving space arranged diffuser is also at least partially limited. The diffuser is a flow channel, which - during operation of the centrifugal compressor - can be flowed through by the compressed air by means of the compressor and discharged from the compressor wheel. The diffuser is designed as a so-called bladed diffuser. This means that the centrifugal compressor comprises at least one vane, which is arranged in the diffuser. By means of the guide vane, the air flowing through the diffuser can be passed, so that particularly advantageous flow conditions can be realized in the diffuser.
Üblicherweise sind die Leitschaufel und das Gehäuseteil als separat voneinander ausgebildete Bauteile hergestellt, wobei die Leitschaufel im Rahmen der Herstellung beziehungsweise Montage des Radialverdichters an das Gehäuseteil montiert wird. Dies führt zu einer zeit- und kostenaufwändigen Montage beziehungsweise Herstellung des Radialverdichters.Usually, the guide vane and the housing part are produced as separately formed components, wherein the guide vane is mounted in the context of the production or assembly of the radial compressor to the housing part. This leads to a time-consuming and costly assembly or production of the centrifugal compressor.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Radialverdichter der eingangs genannten Art derart weiter zu entwickeln, dass eine besonders zeit- und kostengünstige Herstellung beziehungsweise Montage des Radialverdichters realisierbar ist.Object of the present invention is therefore to further develop a centrifugal compressor of the type mentioned that a particularly timely and cost-effective production or assembly of the centrifugal compressor can be realized.
Diese Aufgabe wird durch einen Radialverdichter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a centrifugal compressor having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um einen Radialverdichter der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiter zu entwickeln, dass eine besonders zeit- und kostengünstige Montage beziehungsweise Herstellung des Radialverdichters realisiert werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Gehäuseteil einstückig mit der Leitschaufel ausgebildet ist. Mit anderen Worten sind das Gehäuseteil und die Leitschaufel durch ein einstückiges Bauteil gebildet, so dass die Leitschaufel in das Gehäuseteil integriert ist. Hierdurch kann die Leitschaufel gleichzeitig mit dem Gehäuseteil gefertigt und montiert werden, so dass separate beziehungsweise zusätzliche Montageschritte zum Montieren einer separat von dem Gehäuseteil ausgebildeten Leitschaufel entfallen können.In order to further develop a centrifugal compressor of the type specified in the preamble of patent claim 1 such that a particularly time-consuming and cost-effective assembly or production of the radial compressor can be realized, it is inventively provided that the housing part is formed integrally with the guide vane. In other words, the housing part and the guide blade are formed by a one-piece component, so that the guide blade is integrated into the housing part. As a result, the guide blade can be manufactured and mounted simultaneously with the housing part, so that separate or additional assembly steps for mounting a guide blade formed separately from the housing part can be dispensed with.
Um das Gehäuseteil und die Leitschaufel besonders kostengünstig herstellen zu können, ist es bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Gehäuseteil und die Leitschaufel durch Gießen hergestellt sind. Hierdurch ist es möglich die Leitschaufel und das Gehäuseteil besonders zeit- und kostengünstig herzustellen und dabei auch besonders komplexe Geometrien zu realisieren.In order to produce the housing part and the guide vane particularly cost-effectively, it is provided in an advantageous embodiment of the invention that the housing part and the guide vane are made by casting. This makes it possible to produce the guide vane and the housing part particularly time-consuming and cost-effective and also to realize particularly complex geometries.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Der Abgasturbolader umfasst eine in dem Abgastrakt angeordnete und von dem Abgas antreibbare Turbine, welche ein in
Der Radialverdichter
Der Radialverdichter
Aus
Der Radialverdichter
Um nun eine besonders zeit- und kostengünstige Montage beziehungsweise Herstellung des Radialverdichters
Mit anderen Worten sind die Leitschaufeln in eines der Gehäuseteile und vorliegend in das Verdichtergehäuse
Die vorigen und folgenden Ausführungen zur Leitschaufel
Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn der Quotient von Aufmaß a und Sehnenlänge c der Leitschaufel
In verbautem Zustand des Verdichtergehäuses
Aufgrund des Übermaßes u kommt die Leitschaufel
Die Stauchung beziehungsweise Verpressung wird durch die V-Bandschelle
Das insbesondere in radialer Richtung wirksame Aufmaß a und das insbesondere in axialer Richtung wirksame Übermaß u sind ferner besonders gut aus
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Radialverdichtercentrifugal compressors
- 1212
- Verdichtergehäusecompressor housing
- 1414
- Aufnahmeraumaccommodation space
- 1616
- Verdichterradcompressor
- 1717
- Drehachseaxis of rotation
- 1818
- Lagergehäusebearing housing
- 2020
- Diffusordiffuser
- 2222
- V-BandschelleV-band clamp
- 2424
- Leiteinrichtungguide
- 2525
- Konturcontour
- 2626
- Leitschaufelvane
- 2727
- Skelettlinieskeleton line
- 2828
- Stirnseitefront
- 3030
- Seitepage
- aa
- Aufmaßoversize
- bb
- erste Höhefirst height
- cc
- Sehnenlängechord length
- nn
- NennmaßNominal dimensions
- uu
- Übermaßexcess
Claims (7)
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DE102015006457.6A DE102015006457A1 (en) | 2015-05-20 | 2015-05-20 | Radial compressor, in particular for an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine |
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