DE102017126005A1

DE102017126005A1 - Lagereinheit

Info

Publication number: DE102017126005A1
Application number: DE102017126005.6A
Authority: DE
Inventors: Heiko Schmidt
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2019-03-28

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lagereinheit (1) zur Lagerung einer Läuferwelle (5) eines Abgasturboladers in einer Aufnahmebohrung (4) eines Ladergehäuses (3), wobei die Lagereinheit (1) aus einer innerhalb der Aufnahmebohrung (4) angeordneten Lagerkartusche (2) mit zumindest einem äußeren Lagerring (7), dessen Stirnseiten (7a, 7b) der axialen Abstützung der Lagerkartusche (2) dienen, mit zwei Wälzkörperreihen sowie mit zumindest einem in dem Ladergehäuse (3) und/oder der Lagerkartusche (2) jeweils verdichterseitig und turbinenseitig angeordneten Mittel (9, 11, 12, 14, 15, 18, 19) zur Ölführung besteht. Die Mittel zur Ölführung umfassen zueinander beabstandet angeordnete umlaufende spaltförmige Zwischenräume (10) zwischen dem äußeren Lagerring (7) und der Aufnahmebohrung (4) zur Ausbildung von Quetschölfilmen (10a, 10b), welche von zumindest einer umlaufend auf dem äußeren Lagerring (7) angeordneten Ölversorgungsnut (14, 15) gespeist werden. Die Ölversorgung der Lagereinheit (1) erfolgt im Einbauzustand der Lagerkartusche (2) in dem Ladergehäuse (3) zumindest teilweise von der Unterseite der Lagerkartusche (2) her. Zur Bereitstellung einer gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Lagereinheit (1), welche sich durch eine erhöhte Auftriebskraft auszeichnet die entgegen der Schwerkraft wirkt, so dass nur eine geringe dynamische Zentrierkraft in den Zwischenräumen für eine wirksame Zentrierung der Kartusche erforderlich ist, soll zumindest einer der umlaufenden Zwischenräume (10) des äußeren Lagerring (7) in zumindest eine abschnittsweise in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung (22, 23, 24, 25, 26, 27, 28) im Bereich der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes (7) münden, welche die axiale Abstützung des äußeren Lagerring (7) abschnittsweise unterbricht.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Lagereinheit zur Lagerung einer Läuferwelle eines Abgasturboladers in einer Aufnahmebohrung eines Ladergehäuses, wobei die Lagereinheit aus einer innerhalb der Aufnahmebohrung angeordneten Lagerkartusche mit zumindest einem äußeren Lagerring, dessen Stirnseiten der axialen Abstützung der Lagerkartusche dienen, mit zwei Wälzkörperreihen sowie mit zumindest einem in dem Ladergehäuse und/oder der Lagerkartusche jeweils verdichterseitig und turbinenseitig angeordneten Mittel zur Ölführung besteht, wobei die Mittel zur Ölführung zueinander beabstandet angeordnete umlaufende spaltförmige Zwischenräume zwischen dem äußeren Lagerring und der Aufnahmebohrung zur Ausbildung von Quetschölfilmen umfassen, welche von zumindest einer umlaufend auf dem äußeren Lagerring angeordneten Ölversorgungsnut gespeist werden, und die Ölversorgung der Lagereinheit im Einbauzustand der Lagerkartusche in dem Ladergehäuse zumindest teilweise von der Unterseite der Lagerkartusche her erfolgt.
Stand der Technik
Ein Abgasturbolader dient der Leistungssteigerung von Brennkraftmaschinen durch die Nutzung von Abgasenergie. Der Abgasturbolader besteht hierzu aus einem die Ladeluft verdichtenden Verdichter und einer mit einem Abgasstrom beaufschlagten Turbine, die durch eine innerhalb eines Ladergehäuses gelagerte Welle miteinander verbunden sind. Im Betrieb der Brennkraftmaschine wird die Turbine durch einen Abgasstrom in Rotation versetzt und treibt mittels der Welle den Verdichter an, der Luft ansaugt und verdichtet. Die verdichtete Ladeluft wird in den Motor geleitet, wobei durch den erhöhten Druck während des Ansaugtaktes eine vergrößerte Luftmenge für den Verbrennungsvorgang in die Zylindereinheiten gelangt. Hierdurch steigt der für die Verbrennung von Kraftstoff zur Verfügung gestellte Sauerstoffgehalt entsprechend an.
Dadurch wird eine Steigerung des maximalen Drehmoments erzielt, so dass die Leistungsabgabe, also die maximale Leistung bei konstantem Arbeitsvolumen, erhöht wird. Diese Steigerung erlaubt insbesondere den Einsatz einer leistungsstärkeren Brennkraftmaschine mit annähernd gleichen Abmessungen oder ermöglicht alternativ eine Verringerung von deren Abmessungen, also die Erzielung einer vergleichbaren Leistung bei kleinerer und leichterer Brennkraftmaschine.
Im Betrieb eines Abgasturboladers rotiert die Welle bei steigender Motordrehzahl mit hoher Drehgeschwindigkeit. Durch die hohe Drehgeschwindigkeit können beispielsweise durch die Rotation der Welle hervorgerufene Schwingungen auf die als Lagerkartusche ausgebildete Lagereinheit übertragen werden. Um hierbei möglichst einen unerwünschten Kontakt der Lagerkartusche mit dem Ladergehäuse zu verhindern und um einen störungsfreien Betrieb des Abgasturboladers gewährleisten zu können, werden üblicherweise Lagereinheiten verwendet, die durch einen sogenannten Quetschölfilm, auch als Squeeze-Film bezeichnet, die auftretenden Schwingungen dämpfen sollen. Hierzu wird Schmieröl aus dem Motorölkreislauf mittels symmetrisch angeordneter Versorgungsbohrungen in Zwischenräume zwischen der Lagerkartusche und der in dem Ladergehäuse ausgebildeten Aufnahmebohrung gedrückt, wobei das in den Zwischenräumen entstehende Ölpolster bzw. der Quetschölfilm die Funktion eines Schwingungsdämpfers übernimmt. Hierdurch können sowohl die eventuell auftretenden kontaktbedingten Geräusche verhindert als auch die Lebensdauer der einzelnen Lagerkomponenten erhöht werden.
Eine gattungsgemäß ausgebildete Lagereinheit für einen Abgasturbolader ist aus der DE 10 2010 054 926 A1 bekannt. Die Lagereinheit weist ein Ladergehäuse mit einer darin angeordneten Aufnahmebohrung sowie eine innerhalb der Aufnahmebohrung angeordnete Lagerkartusche mit zumindest einem äußeren Lagerring auf. Weiterhin weist die Lagereinheit zwei Wälzkörperreihen auf, die jeweils verdichterseitig und turbinenseitig vorgesehen sind. Der zumindest eine äußere Lagerring kann unmittelbar in die Aufnahmebohrung eingesetzt sein, oder es sind zwei äußere Lagerringe vorgesehen, die über einen äußeren Trägerring von der Aufnahmebohrung aufgenommen sind. Zur axialen Abstützung der Lagerkartusche liegt der zumindest eine äußere Lagerring mit seiner jeweiligen Stirnfläche axial an einem umlaufenden Vorsprung des Ladergehäuses bzw. an einem Sicherungselement vollumfänglich an. Zwischen dem Außenumfang der Lagerkartusche und der Aufnahmebohrung des Ladergehäuses sind radiale Zwischenräume für Quetschölfilme ausgebildet, welche der Schwingungsdämpfung und der Zentrierung der Lagerkartusche in dem Ladergehäuse dienen. Zur Ölversorgung der spaltförmigen Zwischenräume weist das Ladergehäuse ein paar Versorgungsbohrungen auf, die mit in der Lagerkartusche in Umfangsrichtung umlaufenden Nuten kommunizierend verbunden sind. Die Versorgungsbohrungen wie auch die Zwischenräume sind spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Quermittelebene der Lagerachse angeordnet und ausgebildet. Weiterhin sind zwischen den Lagerreihen Spritzölbohrungen benachbart zu den Wälzkörperreihen angeordnet. Die Spritzölbohrungen geben Öl an die Wälzkörperreihen sowie an einen inneren Lagerring ab, um diesen zu kühlen und für eine Schmierung der Wälzkörperreihen zu sorgen. Dabei können zu große Ölmengen zu Planschverlusten führen, d.h. erhöhter Lagerreibung und gleichzeitig den Schlupf der Wälzkörperreihen begünstigen. Die erhöhte Lagerreibung aufgrund der Planschverluste bedeutet einen zusätzlichen Wärmeeintrag, der die Kühlwirkung durch das beim Eintritt in die Lagereinheit kältere Öl ineffektiver werden lässt. Zudem können zu große Ölmengen in der Lagerkartusche die Anregung von Schwingungen im Lagersystem begünstigen. Bei größeren Ölmengen in der Lagerkartusche steigt die Amplitude der Beschleunigungen an der Oberfläche des Ladergehäuses, was sich nachteilig auf die Fahrzeugakustik auswirkt.
Durch die Ölversorgung der Lagereinheit im bevorzugten Einbauzustand der Lagerkartusche in der Aufnahmebohrung des Ladergehäuses von der Unterseite her soll den schwerkraftbedingten Kräften, wie dem Eigengewicht der Lagerkartusche, entgegen gewirkt werden und die Zentrierung der Lagerkartusche in dem Ladergehäuse verbessert werden. Der Druck des von der Unterseite der Lagerkartusche durch die Versorgungsbohrungen den umlaufenden Zwischenräumen zugeführten Öls sinkt auf Grund des von den Versorgungsbohrungen in axialer Richtung abfließenden Öls. Dabei stellen sich in Umfangsrichtung des äußeren Lagerringes unterschiedliche Ausgangsdrücke ein. Der Abfluss des Öls in axialer Richtung des Zwischenraumes bewirkt eine Druckabsenkung, welche mit dem Erreichen des freien Ölablaufraums den Umgebungsdruck erreicht. Somit stellt sich in Umfangsrichtung und in axialer Richtung ein Druckgefälle ein. Dabei verläuft das Druckgefälle in axialer Richtung über die gleiche, durch den Abstand zwischen den Ölversorgungsbohrungen und den Stirnseiten des äußeren Lagerringes vorgegebene, Länge. D.h., ausschließlich das in Umfangsrichtung auftretende Druckgefälle ist im Zusammenspiel mit der Oberfläche des äußeren Lagerrings, auf die der Druck in radialer Richtung einwirkt, für den Auftrieb verantwortlich.
Dabei macht sich der Umstand bemerkbar, dass der Schwerpunkt der von der Lagerkartusche aufgenommenen Welle üblicherweise in Richtung des Turbinenrades verlagert ist. Dies resultiert aus der unterschiedlichen Dichte der für das Verdichterrad und das Turbinenrad verwendeten Materialien. Die Schwerpunktverlagerung führt dazu, dass bei steigendem Öldruck und bezüglich der Mitte der Lagerkartusche symmetrischem Quetschölfilm, dem so genannten Squeeze-Film-Dämpfer (SFD), Spritzölbohrung und/oder Ölzuführung mit Ölversorgung aus dem Zentralgehäuse von unten das verdichterseitige Ende des äußeren Lagerringes vor dem des turbinenseitigen Endes abhebt. Somit liegen die Lagerkartusche einschließlich der Welle verkippt in dem Ladergehäuse, bis der sich in den Zwischenräumen aufbauende Öldruck so hoch ist, dass auch das turbinenseitige Ende angehoben wird. Dies entspricht nicht dem idealen Zustand, da das Verdichterrad und das Turbinenrad in diesem Zustand maximal ausgelenkt sind. Somit unterscheiden sich die Spaltmaße zwischen Verdichterrad und Gehäuse sowie zwischen Turbinenrad und Gehäuse über den Umfang maximal. Dies wirkt sich nachteilig auf den aerodynamischen Wirkungsgrad aber auch auf die Funktion des Quetschölfilms aus. Letzteres wirkt sich auf die Schwingungsentkopplung zwischen Welle und Gehäuse aus. Besonders das Kaltstartverhalten kann dadurch negativ beeinflusst werden.
Offenbarung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Ausbildung der Öldruckverteilung über den Umfang des äußeren Lagerrings derart zu beeinflussen, dass die aus dem Öldruck resultierende Kraft auf den äußeren Lagerring entgegen der Schwerkraft bei gleichem Ölversorgungsdruck, insbesondere auf der schwereren Seite der Lagerkartusche, höher ausfällt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den von diesem abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, welche jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
Danach ist eine Lagereinheit zur Lagerung einer Läuferwelle eines Abgasturboladers in einer Aufnahmebohrung eines Ladergehäuses, wobei die Lagereinheit aus einer innerhalb der Aufnahmebohrung angeordneten Lagerkartusche mit zumindest einem äußeren Lagerring, der sich axial an dem Ladergehäuse abstützt, mit zwei Wälzkörperreihen sowie mit zumindest einem in dem Ladergehäuse und/oder der Lagerkartusche jeweils verdichterseitig und turbinenseitig angeordneten Mittel zur Ölführung besteht. Der äußere Lagerring kann einteilig oder zweiteilig ausgeführt sein. Die Mittel zur Ölführung umfassen zueinander beabstandet angeordnete umlaufende spaltförmige Zwischenräume zwischen dem äußeren Lagerring, welche von zumindest einer umlaufend angeordneten Ölversorgungsnut gespeist werden, und der Aufnahmebohrung des Ladergehäuses zur Ausbildung von Quetschölfilmen, welche an äußeren Stirnseiten des äußeren Lagerringes münden. Die Ölversorgung der Lagereinheit erfolgt im Einbauzustand der Lagerkartusche in dem Ladergehäuse zumindest teilweise von der Unterseite der Lagerkartusche her.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest einer der umlaufenden Zwischenräume des äußeren Lagerring in zumindest eine abschnittsweise in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung im Bereich der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes mündet, welche die axiale Abstützung des äußeren Lagerring abschnittsweise unterbricht. Durch die abschnittsweise axiale Unterbrechung der Abstützung des äußeren Lagerringes durch die zumindest eine Aussparung bildet sich eine direkte Verbindung zwischen zumindest einem Zwischenraum und einem Ölablauf in das Ladergehäuse aus, so dass der quasi statische Druck des Quetschölfilms in axialer Richtung des Zwischenraumes in dem Bereich der unterbrochenen Abstützung schneller absinkt als in den unterbrechungsfreien Bereichen der axialen Abstützung. In den unterbrechungsfreien Bereichen der axialen Abstützung sinkt der quasi statische Druck des Quetschölfilms im Zwischenraum erst auf Null bar gegenüber der Umgebung bzw. auf Umgebungsdruck ab, nachdem das Öl in axialer Richtung von der Ölversorgungsnut über den Zwischenraum, eine 90°-Umlenkung sowie eine axiale Drosselstelle zwischen der Stirnfläche und dem Ladergehäuse und/oder einem Sicherungselement bis zum Austritt in den Ölablauf gelangt ist. D.h., in den nicht unterbrochenen Bereichen der axialen Abstützung der Lagerkartusche herrscht am äußeren Ende des Zwischenraumes ein quasi statischer Druck größer Null bar gegenüber der Umgebung bzw. höher als der Umgebungsdruck, woraus eine Auftriebskraft resultiert, die zumindest teilweise entgegen der Schwerkraft gerichtet ist. Der schnellere Druckabfall des Quetschölfilms in dem Bereich der unterbrochenen axialen Abstützung, der zusätzlich zum Druckabfall in der Versorgungsnut über den Umfang von der untenseitigen Ölzuführung axial nach außen verläuft, hat hingegen eine reduzierte Kraftkomponente in radialer Richtung auf die Lagerkartusche zur Folge. In Umfangsrichtung der Ölversorgungsnut besteht ein größeres Druckgefälle, da im Bereich der Aussparung das Öl besser abfließt und dadurch der Druck ausgehend von der Ölzuführung bis auf einen kleineren Wert absinkt. D.h., je nach Position der Aussparung am Umfang startet das axiale Druckgefälle im Quetschölfilm auf einem anderen Niveau. Ein weiterer Vorteil der Unterbrechung der axialen Abstützung ergibt sich durch eine verbesserte und schnellere Entlüftung aufsteigender Blasen im Öl, insbesondere beim Starten des Abgasturboladers.
Dabei kann die Unterbrechung der axialen Abstützung sowohl auf einem turbinenseitigen Abschnitt als auch einem verdichterseitigen Abschnitt der Läuferwelle vorgesehen sein. Weiterhin ist denkbar, die Unterbrechung der axialen Abstützung nur auf einer Seite der Läuferwelle vorzusehen, vorzugsweise der Seite, zu welcher sich der Schwerpunkt der Lagerkartusche aufgrund einer unterschiedliche Ausgestaltung von Verdichterrad und Turbinenrad verschiebt.
Eine bevorzugte Weiterbildung sieht vor, dass die zumindest eine Aussparung zumindest teilweise in einem Bereich oberhalb einer horizontalen Längsmittelebene der Lagerkartusche angeordnet ist. So wird die entgegen der Schwerkraft wirkende Auftriebskraft durch eine Ölversorgung von unten, durch die zumindest eine sich abschnittsweise über einen Teil der oberen Lagerhälfte erstreckende Unterbrechung der axialen Abstützung optimiert bzw. erhöht. In dem durch die zumindest einen Aussparung unterbrochenen Bereich sinkt der quasi statische Öldruck in axialer Richtung in dem radial umlaufenden spaltförmigen Zwischenraum von der Versorgungsnut bis zur Unterbrechung durch die Aussparung auf Null bar gegenüber der Umgebung oder auf Umgebungsdruck ab. In den unterbrechungsfreien Bereichen der axialen Abstützung fällt der quasi statische Öldruck in axialer Richtung von der Ölversorgungsnut über den spaltförmigen Zwischenraum, die 90°-Umlenkung an der Stirnseite des äußeren Lagerringes und die axiale Drosselstelle zwischen der Stirnseite des äußeren Lagerringes und dem Ladergehäuse bzw. einem Sicherungselement bis zum Austritt in den Ölablauf auf Null bar gegenüber der Umgebung bzw. Umgebungsdruck ab. D.h. in den unterbrechungsfreien Bereichen der axialen Abstützung herrscht am äußeren Ende des spaltförmigen Zwischenraums ein quasi statischer Druck größer Null bar gegenüber der Umgebung bzw. der größer als der Umgebungsdruck ist. Hingegen tritt in den Bereichen der Unterbrechung der axialen Abstützung ein schnellerer Druckabfall in axialer Richtung des spaltförmigen Zwischenraumes zusätzlich zum Druckabfall in der Ölversorgungsnut über den Umfang von der Ölzuführung weg auf, was in dem Bereich der Aussparung eine reduzierte Kraftkomponente in radialer Richtung auf die Lagerkartusche zur Folge hat. Da die Bereiche der Unterbrechung der axialen Abstützung vorzugsweise in der oberen Hälfte der Lagerkartusche liegen, ist die aus der quasi statischen Druckverteilung über den gesamten Außendurchmesser des äußeren Lagerrings resultierende Kraft entgegen der Schwerkraft nach oben gerichtet.
Die Unterbrechung der axialen Abstützung zur direkten Verbindung zumindest eines Zwischenraums zum Ölablauf kann dabei sowohl durch eine Aussparung im äußeren Lagerring, im Ladergehäuse oder einem den äußeren Lagerring axial sichernden Sicherungselement erfolgen.
Durch die gezielte Beeinflussung und Optimierung der aus der quasi statischen Öldruckverteilung resultierenden Auftriebskraft wird die dynamische Zentrierfunktion des Quetschölschmierfilms entgegen der Schwerkraft bestmöglich unterstützt, so dass nur eine minimale dynamische Zentrierkraft und damit sehr geringe Drehzahlen sowie Bewegungsamplituden für eine wirksame Zentrierung der Lagerkartusche erforderlich sind. Diese Optimierung der Auftriebskraft ist bei minimaler bzw. ohne Beeinflussung der dynamischen Dämpfungseigenschaften des Quetschölfilms möglich und kann nach Bedarf für die beiden Wälzkörperreihen zur Kompensation des Läuferwellenschwerpunktes unterschiedlich ausführbar sein. Die besseren Zentriereigenschaften in allen Drehzahlbereichen und für alle Auslenkungsamplituden der Läuferwelle führen zu einer besseren Entkopplung der Wellenschwingung vom Gehäuse und damit zu einer besseren Akustik. Darüber hinaus kann der Quetschölschmierfilm weicher ausgeführt werden, was mit einer geringeren dynamischen Zentrierkraft einhergeht, was durch die optimierte Auftriebskraft möglich wird. Dies führt zu einer weiteren Verbesserung der Entkopplung bzw. Akustik.
Bevorzugt kann zumindest ein der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes dienender Vorsprung des Ladergehäuses und/oder ein der axialen Abstützung dienendes Sicherungselement in Umfangsrichtung durch die zumindest eine Aussparung abschnittsweise unterbrochen sein. Dabei kann die axiale Abstützung des äußeren Lageringes durch eine Aussparung im Ladergehäuse auf der Verdichterseite und/oder der Turbinenseite unterbrochen sein. Der jeweilige radial umlaufende Zwischenraum bekommt somit in diesen Bereichen eine direkte Verbindung zum Ölablauf, d.h. der Druck an dieser Stelle sinkt auf Null bar gegenüber der Umgebung bzw. auf Umgebungsdruck ab. In den übrigen unterbrechungsfreien Bereichen der axialen Abstützung liegt der Druck im Quetschölfilm deutlich höher, da der Druck vollständig erst über die Umlenkung und die stirnseitige Drosselstelle abgebaut wird. Die radiale Geometrie der umlaufenden Zwischenräume und damit die dynamischen Dämpfungseigenschaften des sich darin ausbildenden Quetschölfilms bleiben von dieser Maßnahme unbeeinflusst. Bei einem Neustart des Abgasturboladers oder aus sonstigen Gründen im System befindliche Luft steigt im Öl auf und kann problemlos durch die Aussparung entweichen.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann auf dem äußeren Lagerring zumindest eine sich abschnittsweise in Umfangsrichtung erstreckende Nut angeordnet sein, die in die zumindest eine Aussparung mündet. Besonders bevorzugt kann eine Nut im Ladergehäuse und auf dem äußeren Lagerring angebracht sein, welche in die zumindest eine Aussparung im Vorsprung oder Sicherungselement münden. Durch diese Maßnahme kann die vollständige Unterbrechung der axialen Abstützfläche am Vorsprung und am Sicherungselement durch die Aussparung klein gehalten werden, was sich positiv auf die axialen Dämpfungseigenschaften auswirkt. Durch den sich ausbildenden größeren Raum wird der Druckabfall begünstigt, wodurch der Auftrieb weiter gesteigert werden kann.
Insbesondere können zwei Aussparungen in dem Ladergehäuse unter einem Winkel zueinander versetzt angeordnet sind, welche zumindest abschnittsweise oberhalb der horizontalen Längsmittelebene der Lagerkartusche verlaufen. Hierdurch lässt sich der Bereich der Unterbrechung der axialen Abstützung vergrößern. Zudem kann durch eine entsprechende Wahl des Winkels, den die beiden Aussparungen zwischen sich einschließen, Einfluss auf das Auftriebsverhalten der Lagerkartusche genommen werden.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Vorsprung des Ladergehäuses zumindest einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt aufweist, der sich in Richtung der Läuferwelle verjüngt und zwischen der Stirnseite des äußeren Lagerrings und dem Ladergehäuse eine Aussparung ausbildet, welche den Zwischenraum direkt mit dem Ölablauf verbindet. Diese Ausbildung hat den zusätzlichen Vorteil, dass das Öl entlang des Verlauf der Aussparung auf die zu kühlende Läuferwelle umgelenkt wird, so dass weniger Hitze am Lagerinnenring ankommt, Dadurch wird die Temperaturbelastung für die Lagerkartusche reduziert wird, wodurch dessen Lebensdauer gesteigert wird.
Bevorzugt kann die zumindest eine Aussparung an der Stirnseite des äußeren Lagerrings angeordnet sein. Somit bleibt die Geometrie des Ladergehäuses unverändert, was kostengünstiger sein kann.
Weiterhin kann die Abstützung des äußeren Lagerings zumindest turbinenseitig abschnittsweise unterbrochen sein. Dies kann bevorzugt vorgesehen sein, da auf Grund der Schwerpunktlage der Läuferwelle in der Regel mehr Auftrieb auf der Turbinenseite erforderlich ist als auf der Verdichterseite.
Weiterhin kann zumindest eine Spritzölbohrung oberhalb der horizontalen Längsmittelebene der Lagerkartusche in dem äußeren Lagerring angeordnet sein.
Des Weiteren kann die die zumindest eine Spritzölbohrung nur auf der dem turbinenseitigen Abschnitt zugewandten Seite des äußeren Lagerringes oberhalb der horizontalen Längsmittelebene der Lagerkartusche angeordnet sein. D.h., gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann auf der dem verdichterseitigen Abschnitt zugewandten Seite des äußeren Lagerringes zumindest oberhalb der horizontalen Längsmittelebene der Lagerkartusche keine weitere Spritzölbohrung vorgesehen sein.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des unabhängigen Patenanspruches 1 und den von diesem abhängigen Patentansprüchen beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.
Figurenliste
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen unterschiedliche Ausführungsbeispiele vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:

1 eine Lagereinheit für einen Turbolader im Längsschnitt;
2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II gemäß 1;
3 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III gemäß 1;
4 eine zweite Ausführungsform einer Lagereinheit für einen Abgasturbolader im Längsschnitt;
5 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV gemäß 4;
6 eine dritte Ausführungsform einer Lagereinheit für einen Abgasturbolader im Längsschnitt;
7 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V gemäß 6;
8 eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI gemäß 6;
9 eine vierte Ausführungsform einer Lagereinheit für einen Abgasturbolader im Längsschnitt;
10 eine Detailansicht VII gemäß 9;
11 eine fünfte Ausführungsform einer Lagereinheit für einen Abgasturbolader im Längsschnitt;
12 eine Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIII gemäß 11;
13 eine Detailansicht IX gemäß 11.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
In der 1 ist eine Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader in einem Längsschnitt dargestellt. Die Lagereinheit 1 umfasst eine Lagerkartusche 2, die in einer sich axial erstreckenden Aufnahmebohrung 4 eines Ladergehäuses 3 angeordnet ist. Als Teil der Lagerkartusche 2 ist ein als zweireihiges Schulterkugellager ausgebildetes Wälzlager 6 in dieser positioniert. Das Wälzlager 6 ist mit einem äußeren Lagerring 7 sowie mit einem inneren Lagerring 8 ausgebildet. Der innere Lagerring 8 ist zweiteilig ausgeführt, d.h., dieser besteht aus zwei getrennten Ringabschnitten. Der innere Lagerring 8 ist auf einer Läuferwelle 5 angeordnet.
Die Läuferwelle 5 weist einen verdichterseitigen Abschnitt 5a, auf welchem ein nicht näher dargestelltes Verdichterrad des Abgasturboladers befestigbar ist, und einen turbinenseitigen Abschnitt 5b, auf dem ein ebenfalls nicht dargestelltes Turbinenrad des Abgasturboladers anbringbar ist, auf. Als Wälzkörper 9 sind Kugeln zwischen dem inneren Lagerring 8 und dem äußeren Lagerring 7 eingesetzt. Die unterschiedliche Ausgestaltung von Verdichterrad und Turbinenrad und folglich deren unterschiedliches Gewicht führt zu einer Verlagerung des Schwerpunkts der in der Lagereinheit 1 gelagerten Läuferwelle 5 in Richtung des turbinenseitigen Abschnitts 5b.
Zwischen dem Außenumfang des äußeren Lagerrings 7 und dem Ladergehäuse 3 sind Zwischenräume 10 in Form jeweils eines Umfangsspalts mit einem verdichterseitigen Quetschölfilm 10a (Squeeze-Film) und einem turbinenseitigen Quetschölfilm 10b (Squeeze-Film) ausgebildet. Der jeweilige Quetschölfilm 10a, 10b wird im eingebauten Zustand durch zwei Versorgungsbohrungen 11, 12 mit Öl versorgt und dient der Dämpfung der Lagerkartusche 2. Hierzu sind beide Versorgungsbohrungen 11, 12 jeweils mit auf dem Außenumfang des äußeren Lagerrings 7 umlaufenden Ölversorgungsnuten 14, 15 kommunizierend verbunden.
Um eine Zentrierung des äußeren Lagerrings 7 innerhalb des Ladergehäuses 3 und damit eine störungsfreie Funktion des Abgasturboladers zu gewährleisten, sind die Versorgungsbohrungen 11, 12 im Einbauzustand an der Unterseite des Ladergehäuses 3 ausgebildet. Sie sollen somit im Wesentlichen rechtwinklig zur Längsmittelachse 13 der Lagerkartusche 2 verlaufen.
Durch die Beaufschlagung der Zwischenräume 10 von der Unterseite des Ladergehäuses 3 ist der Öldruck der Schwerkraft der Lagerkartusche 2 entgegen gerichtet. Somit lässt sich durch die gezielte Ölversorgung der Zwischenräume 10 und den sich dabei ausbildenden Quetschölfilmen 10a, 10b mittels der aus dem Öldruck resultierenden Kräfte von unten den schwerkraftbedingten Kräften entgegenwirken, so dass der äußere Lagerring 7 und damit das Lager 6 innerhalb der Aufnahmebohrung 4 des Ladergehäuses 3 zentriert ist.
Weiterhin ist der äußere Lagerring 7 an seinem Außenumfang mit einer etwa mittig angeordneten Ablaufnut 16 versehen, durch die das Öl der Quetschölfilme 10a, 10b ablaufen kann. Die Ablaufnut 16 ist im eingebauten Zustand des Lagers 5 kommunizierend mit einer Auslassbohrung 17 verbunden, deren Durchmesser so dimensioniert ist, dass ein störungsfreier Ölabfluss gewährleistet ist. Auf diese Weise kann ein gleichbleibender Quetschölfilm 10a, 10b gewährleistet werden. Zusätzlich fließt das Öl auch in axialer Richtung außen zwischen dem äußeren Lagerring 7 und der Aufnahmebohrung 4 des Ladergehäuses 3 ab.
Von den auf dem Außenumfang des äußeren Lagerrings 7 umlaufend ausgebildeten Ölversorgungsnuten 14, 15 erstrecken sich Spritzölbohrungen 18, 19 in radialer Richtung durch den äußeren Lagerring 7. Durch diese Spritzölbohrungen 18, 19 wird Öl in das Innere der Wälzlagers 6 geleitet, welches die Laufbahnen der Wälzkörper 9 schmiert und die Lagereinheit 1 kühlt.
Der äußere Lagerring 7 stützt sich in axialer Richtung am Ladergehäuse 3 ab. Hierzu ist auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b ein sich radial in Richtung der Läuferwelle 5 erstreckender Vorsprung 19 vorgesehen, der abschnittsweise in Umfangsrichtung verläuft. An diesem Vorsprung 19 stützt sich der äußere Lagerring 7 mit einer Stirnfläche 7b ab. Auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5a ist ein ringförmiges Sicherungselement 21 angeordnet, an welchem sich der äußere Lagerring 7 mit seiner Stirnfläche 7a abstützt. Sowohl der Vorsprung 19 als auch das Sicherungselement 21 sind durch eine abschnittsweise in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung 22 bzw. 23 im Bereich der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes 7 an dem Ladergehäuse 3 unterbrochen.
Die Darstellung in 2 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie II - II gemäß 1 auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5a der Lagerkartusche 2. Oberhalb einer horizontalen Längsmittelebene 13a ist auf der den Versorgungsbohrungen 11, 12 sowie der Auslassbohrung 17 gegenüberliegenden Seite die Aussparung 22 im Sicherungselement 21 angeordnet, in welche der auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5a vorgesehene Zwischenraum 10, in dem sich der Quetschölfilm 10a ausbildet, mündet. Durch die abschnittsweise Unterbrechung der axialen Abstützung des äußeren Lagerrings 7 an dem Sicherungselement 21 besteht eine direkte Verbindung zum Ölablauf, so dass der statische Öldruck im radialen Quetschölfilm 10a in axialer Richtung von der Ölversorgungsnut 14 bis zur Aussparung 22 auf Null bar gegenüber der Umgebung bzw. auf Umgebungsdruck abfällt. In den übrigen Bereichen des Zwischenraums 10 ist der Öldruck des Quetschölfilms 10a größer, da der Öldruck vollständig erst über die Umlenkung und die stirnseitige Drosselstelle, die das Sicherungselement 21 bildet, abgebaut wird. Auf diese Weise wird die durch die Ölversorgung von unten bewirkte Auftriebskraft durch den beschleunigten Druckabfall im Bereich der Aussparung verstärkt.
3 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie III - III gemäß 1 auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5a der Lagerkartusche 2. Oberhalb der Längsmittelebene 13a ist auf der den Versorgungsbohrungen 11, 12 sowie der Auslassbohrung 17 gegenüberliegenden Seite die Aussparung 23 im Ladergehäuse 3 angeordnet, in welche der auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5b vorgesehene Zwischenraum 10, in dem sich der Quetschölfilm 10b ausbildet, mündet. Durch die abschnittsweise Unterbrechung der axialen Abstützung des äußeren Lagerrings 7 an dem Ladergehäuse 3besteht eine direkte Verbindung zum Ölablauf über den turbinenseitigen Abschnitt 5b der Läuferwelle 5, so dass der statische Öldruck im radialen Quetschölfilm 10b in axialer Richtung von der Ölversorgungsnut 15 bis zur Aussparung 23 schneller auf Null bar gegenüber der Umgebung bzw. auf Umgebungsdruck abfällt, als in den Bereichen, in denen sich der äußere Lagerring 7 am Ladergehäuse 3 abstützt.
In den Bereichen der Unterbrechung der axialen Abstützung auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5a und dem turbinenseitigen Abschnitt 5b gibt es einen schnelleren Druckabfall in axialer Richtung des jeweiligen Quetschölfilms 10a, 10b zusätzlich zu dem Druckabfall in der Ölversorgungsnut 14 bzw. 15 über den Umfang von der untenseitigen Ölzuführung weg, was eine reduzierte Kraftkomponente in radialer Richtung auf die Lagerkartusche 2 zur Folge hat. Da die Bereiche der Unterbrechung der axialen Abstützung durch die Aussparungen 22 und 23 in der oberen Hälfte der Lagerkartusche 2 liegen, ist die aus der quasi statischen Druckverteilung am gesamten Außendurchmesser der Lagerkartusche resultierende Kraft entgegen der Schwerkraft nach oben gerichtet. Die Unterbrechung der axialen Abstützung zur direkten Verbindung der Quetschölfilme 10a, 10b zum Ölablauf erfolgt durch die jeweilige Aussparung 22, 23 im Ladergehäuse 3 sowie dem Sicherungselement 21. Eine mögliche Alternative kann vorsehen, dass lediglich auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b die Aussparung 23 angeordnet ist, wenn es z.B. auf Grund des in Richtung der Turbine verschobenen Schwerpunkts der Läuferwelle 5 auf dieser Seite mehr Auftrieb bedarf.
In den 4 und 5 ist eine Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Für identische Bauteile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet wie für die Ausführung gemäß den 1 bis 3. Wie insbesondere aus der Schnittansicht gemäß der 5 ersichtlich ist, ist zur Steigerung des Auftriebes der Läuferwelle 5 auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b zusätzlich zu der Aussparung 22 jeweils eine sich abschnittsweise in Umfangsrichtung erstreckende Nut 24 im äußeren Lagerring 7 sowie eine Nut 25 in dem Ladergehäuse 3 angeordnet. Die Anordnung der Nuten 24 und 25 erfolgt ebenfalls im Bereich oberhalb der Längsmittelebene 13a. Die Erstreckung der Nut 24 und 25 in Umfangsrichtung ist dabei größer als die der sich in axialer Richtung anschließenden Aussparung 22. Durch die umfängliche Vergrößerung des Bereiches unterbrochener axialer Abstützung des äußeren Lagerringes 7 auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b, der eine direkte Verbindung zwischen dem Quetschölfilm 10b und dem Ölablauf herstellt, lässt sich der Auftrieb auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b erhöhen. Die Ausgestaltung des verdichterseitigen Abschnitts 5a entspricht dem in 1 und 2 dargestellten Aufbau. Ebenso wäre diese ergänzende Maßnahme ausschließlich oder zusätzlich auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5a denkbar.
In den 6 bis 8 ist eine Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader einer dritten Ausführungsform dargestellt. Für identische Bauteile werden dieselben vorgenannten Bezugszeichen verwendet. Dabei zeigt 6 eine dritte Ausführungsform einer Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader im Längsschnitt und die 7 und 8 jeweils eine Schnittansicht entlang der Linie V-V bzw. VI-VI gemäß 6. Gemäß der dritten Ausführungsform ist lediglich eine Beeinflussung der in Umfangsrichtung wirksamen Auftriebskräfte auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b vorgesehen. Das Sicherungselement 23, an welchem sich der äußere Lagerring 7 abstützt, weist keine Aussparung auf, wie aus der Darstellung in 7 ersichtlich ist. Hingegen sind auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b im Ladergehäuse 3 zwei Aussparungen 23 oberhalb der Längsmitteleben 13a angeordnet. Diese sind unter einem Winkel α in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet. Die Wahl des Winkels α sowie die Lage der Aussparungen 23 bilden eine zusätzliche Gestaltungskomponente, um das Auftriebsverhalten der Läuferwelle 5 zu variieren. Die Anordnung zweier Aussparungen 23 vergrößert den Unterbrechungsbereich der axialen Abstützung auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b. Zudem kann die asymmetrische Ausgestaltung der Lagereinheit 1 zu einer deutlichen Verstärkung des Auftriebes des im Allgemeinen schwereren turbinenseitigen Abschnitts 5b. führen
In den 9 und 10 ist eine Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader einer vierten Ausführungsform dargestellt. Für identische Bauteile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet wie für die Ausführung gemäß den 6 bis 8. Dabei zeigt 9 die vierte Ausführungsform einer Lagereinheit im Längsschnitt und die 10 eine vergrößerte Detailansicht VII gemäß 9. Bei der dargestellten vierten Ausführungsform ist ebenfalls nur auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b eine Unterbrechung der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes 7 gegenüber dem Ladergehäuse 3 vorgesehen. Hierzu weist der Vorsprung 20 des Ladergehäuses 3 oberhalb der Längsmittelebene 13a einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt 26 auf, der sich in Richtung der Läuferwelle 5 abschnittsweise verjüngt, so dass sich eine Ausnehmung 27 ausbildet. Die Ausnehmung 27 erstreckt sich dabei in radialer Richtung und Umfangsrichtung des Ladergehäuses 3. D.h., der axiale Abstand zwischen der Stirnfläche 7b des äußeren Lagerringes 7 und dem Abschnitt 26 nimmt in radialer Richtung zur Läuferwelle 5 hin zu. Diese Ausführungsform weist den zusätzlichen Vorteil auf, dass durch die Geometrie des Abschnitts 26 eine gezielte Umlenkung des aus dem Zwischenraum 10 austretenden Öls entlang der Ausnehmung 28 auf den turbinenseitigen Abschnitt 5b der Läuferwelle 5 ermöglicht wird, um zu dessen Kühlung beizutragen.
In den 11 bis 13 ist eine Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader einer fünften Ausführungsform dargestellt. Für identische Bauteile werden dieselben vorgenannten Bezugszeichen verwendet. Dabei zeigt 11 die fünfte Ausführungsform einer Lagereinheit 1 für einen Abgasturbolader im Längsschnitt, die 12 eine Schnittansicht entlang der Linie VIII-VIII gemäß 11 sowie 13 eine vergrößerte Detailansicht IX gemäß 11. Bei der dargestellten fünften Ausführungsform ist ebenfalls nur auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b eine Unterbrechung der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes 7 gegenüber dem Ladergehäuse 3 vorgesehen. Die Unterbrechung der Abstützung wird in dem dargestellten fünften Ausführungsbeispiel durch eine sich abschnittsweise in Umfangsrichtung erstreckende Aussparung 27 an der Stirnseite 7b des äußeren Lagerringes 7 erreicht, durch welche der Quetschölfilm 10b direkt mit dem Ölablauf aus dem Wälzläger 6 verbunden wird. Wie zuvor bereits bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschrieben, dient die zumindest eine Aussparung 28, welche die axiale Abstützung des äußeren Lagerringes 7 abschnittsweise unterbricht, dazu, den statischen Druck des Quetschölfilms 10b in diesem Bereich schneller auf absinken zu lassen, als dies über den übrigen, sich an dem Ladergehäuse 3 abstützenden Umfang des äußeren Lagerringes 7 der Fall ist.
Die beschriebenen Ausführungsformen, die lediglich die Anordnung zumindest einer Aussparung nur auf dem turbinenseitigen Abschnitt 5b offenbare, sind selbstverständlich auch durch zumindest eine zusätzliche, auf dem verdichterseitigen Abschnitt 5a angeordnet Aussparung zur Unterbrechung der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes 7 realisierbar.
Bezugszeichenliste

1: Lagereinheit
2: Lagerkartusche
3: Ladergehäuse
4: Aufnahmebohrung
5: Läuferwelle
5a: verdichterseitiger Abschnitt von 5
5b: turbinenseitiger Abschnitt von 5
6: Wälzlager
7: Äußerer Lagerring
7a: Stirnseite von 7
7b: Stirnseite von 7
8: Innerer Lagerring
8a: Käfig
9: Wälzkörper
10: Zwischenraum
10a: Quetschölfilm
10b: Quetschölfilm
11: Versorgungsbohrung
12: Versorgungsbohrung
13: Längsmittelachse
13a: Horizontale Längsmittelebene
14: Ölversorgungsnut
15: Ölversorgungsnut
16: Ablaufnut
17: Auslassbohrung
18: Spritzölbohrung
19: Spritzölbohrung
20: Vorsprung
21: Sicherungselement
22: Aussparung
23: Aussparung
24: Nut
25: Nut
26: Abschnitt
27: Aussparung
28: Aussparung
α: Winkel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010054926 A1 [0005]

Claims

Lagereinheit (1) zur Lagerung einer Läuferwelle (5) eines Abgasturboladers in einer Aufnahmebohrung (4) eines Ladergehäuses (3), wobei die Lagereinheit (1) aus einer innerhalb der Aufnahmebohrung (4) angeordneten Lagerkartusche (2) mit zumindest einem äußeren Lagerring (7), dessen Stirnseiten (7a, 7b) der axialen Abstützung der Lagerkartusche (2) dienen, mit zwei Wälzkörperreihen sowie mit zumindest einem in dem Ladergehäuse (3) und/oder der Lagerkartusche (2) jeweils verdichterseitig und turbinenseitig angeordneten Mittel (10, 11, 12, 14, 15, 16, 17) zur Ölführung besteht, wobei die Mittel (10, 11, 12, 14, 15, 16, 17) zur Ölführung zueinander beabstandet angeordnete umlaufende spaltförmige Zwischenräume (10) zwischen dem äußeren Lagerring (7) und der Aufnahmebohrung (4) zur Ausbildung von Quetschölfilmen (10a, 10b) umfassen, welche von zumindest einer umlaufend auf dem äußeren Lagerring (7) angeordneten Ölversorgungsnut (14, 15) gespeist werden, und die Ölversorgung der Lagereinheit (1) im Einbauzustand der Lagerkartusche (2) in dem Ladergehäuse (3) zumindest teilweise von der Unterseite der Lagerkartusche (2) her erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der umlaufenden Zwischenräume (10) des äußeren Lagerring (7) in zumindest eine abschnittsweise in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung (22, 23, 24, 25, 26, 27, 28) im Bereich der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes (7) mündet, welche die axiale Abstützung des äußeren Lagerring (7) abschnittsweise unterbricht.
Lagereinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Aussparung (22, 23, 24, 25, 26, 27, 28) zumindest teilweise in einem Bereich oberhalb einer horizontalen Längsmittelebene (13a) der Lagerkartusche (2) angeordnet ist.
Lagereinheit (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein der axialen Abstützung des äußeren Lagerringes (7) dienender Vorsprung (20) des Ladergehäuses (3) und/oder ein der axialen Abstützung dienendes Sicherungselement (21) in Umfangsrichtung durch die zumindest eine Aussparung (22, 23, 24, 25, 26, 28) abschnittsweise unterbrochen ist.
Lagereinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem äußeren Lagerring (7) zumindest eine sich abschnittsweise in Umfangsrichtung erstreckende Nut (24, 25) angeordnet ist, die in die zumindest eine Aussparung (22, 23) mündet.
Lagereinheit (1) nach einem der Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Aussparungen (22) in dem Ladergehäuse (3) unter einem Winkel (a) zueinander versetzt angeordnet sind, welche zumindest abschnittsweise oberhalb der horizontalen Längsmittelebene (13a) der Lagerkartusche (2) verlaufen.
Lagereinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (20) des Ladergehäuses (3) zumindest einen sich in Umfangsrichtung erstreckenden Abschnitt (26) aufweist, der sich in Richtung der Läuferwelle (4) verjüngt, so dass sich zwischen der Stirnseite (7b) des äußeren Lagerringes (7) und dem Vorsprung (20) eine Aussparung (27) ausbildet.
Lagereinheit (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Aussparung (28) an der Stirnseite (7b) des äußeren Lagerrings (7) angeordnet ist.
Lagereinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstützung des äußeren Lagerings (7) zumindest turbinenseitig abschnittsweise unterbrochen ist.
Lagereinheit (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Spritzölbohrungen (18, 19) oberhalb der horizontalen Längsmittelebene (13a) der Lagerkartusche (2) in dem äußeren Lagerring (7) angeordnet sind.
Lagereinheit (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Spritzölbohrung (19) nur auf der dem turbinenseitigen Abschnitt (5b) zugewandten Seite des äußeren Lagerringes (7) oberhalb der horizontalen Längsmittelebene (13a) der Lagerkartusche (2) ist.