DE102017214813A1 - Compressor arrangement for a charging device - Google Patents

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Konstantin DIETRICH
Mario Flory
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verdichteranordnung für eine Aufladevorrichtung mit einem Verdichtergehäuse und einem Verdichterrad mit einer Mehrzahl an Schaufeln, das zur Drehung um eine Verdichterachse in dem Verdichtergehäuse angeordnet ist. In dem Verdichtergehäuse ist radial außerhalb eines Einlassbereichs des Verdichtergehäuses zumindest ein Teil eines Rückführkanals ausgebildet. An einem stromaufwärts befindlichen Ende des Rückführkanals ist eine Mehrzahl an Leitschaufeln angeordnet. Die Leitschaufeln sind zur radialen Richtung geneigt angeordnet, so dass sie einen in dem Rückführkanal rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads entspricht.The invention relates to a compressor assembly for a supercharger having a compressor housing and a compressor wheel having a plurality of vanes arranged for rotation about a compressor axis in the compressor housing. In the compressor housing, at least part of a return duct is formed radially outside an inlet region of the compressor housing. At an upstream end of the return passage a plurality of vanes is arranged. The vanes are arranged inclined to the radial direction, so as to set a recirculating in the return duct air flow in rotation, which corresponds in its direction of rotation of the direction of rotation of the compressor wheel.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdichteranordnung für eine Aufladevorrichtung, einen Einsatzring für eine Verdichteranordnung sowie eine Aufladevorrichtung mit einer entsprechenden Verdichteranordnung.The present invention relates to a compressor assembly for a supercharger, an insert ring for a compressor assembly and a supercharger with a corresponding compressor assembly.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Immer mehr Fahrzeuge der neueren Generation werden mit Aufladevorrichtungen ausgestattet. Um die Anforderungsziele und gesetzliche Auflagen zu erreichen, gilt es die Entwicklung im gesamten Antriebsstrang voranzutreiben und sowohl die einzelnen Komponenten als auch das System als Ganzes bezüglich ihrer Zuverlässigkeit und Effizienz zu optimieren.More and more vehicles of the newer generation will be equipped with charging devices. To meet the requirements and regulatory requirements, drive development throughout the powertrain and optimize both the individual components and the system as a whole for reliability and efficiency.

Bekannt sind zum Beispiel Abgasturbolader, bei denen eine Turbine mit einem Turbinenrad vom Abgasstrom des Verbrennungsmotors angetrieben wird. Ein Verdichter mit einem Verdichterrad, das mit dem Turbinenrad auf einer gemeinsamen Welle angeordnet ist, verdichtet die für den Motor durch ein Ansaugrohr angesaugte Frischluft. Dadurch wird die Luft- bzw. Sauerstoffmenge, die der Motor zur Verbrennung zur Verfügung hat erhöht, was wiederum zu einer Leistungssteigerung des Verbrennungsmotors führt.Exhaust gas turbochargers are known, for example, in which a turbine with a turbine wheel is driven by the exhaust gas flow of the internal combustion engine. A compressor with a compressor wheel, which is arranged with the turbine wheel on a common shaft, compresses the sucked for the engine through an intake pipe fresh air. As a result, the amount of air or oxygen that the engine has available for combustion is increased, which in turn leads to an increase in power of the internal combustion engine.

Verdichter können auch in elektrisch unterstützten Abgasturboladern oder entkoppelt vom Abgasturbolader, beispielsweise in mechanisch oder elektrisch angetriebenen Verdichtern oder zum Beispiel in Kombination mit einer Luftversorgung für einen Brennstoffzellenmotor zum Einsatz kommen.Compressors may also be used in electrically assisted exhaust gas turbochargers or decoupled from the exhaust gas turbocharger, for example in mechanically or electrically driven compressors or, for example, in combination with an air supply for a fuel cell engine.

Bekannte Verdichter umfassen ein Verdichtergehäuse, in dem ein Verdichterrad angeordnet ist. Die Frischluft wird durch einen Verdichtereinlass angesaugt, von dem Verdichterrad beschleunigt und verlässt den Verdichter über eine Spirale. Jeder Verdichter weist ein verdichterspezifisches Verdichterkennfeld auf, wobei der Betrieb des Verdichters auf den Bereich des Verdichterkennfelds zwischen der Pumpgrenze und der Stopfgrenze beschränkt ist. Je nach Größe und Ausgestaltung des Verdichters kann der Betrieb bei geringen oder sehr großen Volumentrömen durch den Verdichter ineffizient oder nicht mehr möglich sein, da die Pumpgrenze bzw. die Stopfgrenze erreicht wird. Es ist bekannt, in dem Verdichtergehäuse einen Rückführkanal als Kennfeld stabilisierende Maßnahme (KSM; englisch: Ported Shroud) vorzusehen. Durch die KSM wird es ermöglicht das Kennfeld der Aufladevorrichtung zu erweitern, wodurch der Verdichter ein breiteres Einsatzspektrum bekommt. Bekannte Verdichter mit KSM haben allerdings das Problem, dass durch den Rückführkanal einerseits die Geräuschemission erhöht wird und andererseits sich die Effizienz des Verdichters reduziert.Known compressors comprise a compressor housing in which a compressor wheel is arranged. The fresh air is drawn in through a compressor inlet, accelerated by the compressor wheel and leaves the compressor via a spiral. Each compressor has a compressor-specific compressor map, the operation of the compressor being restricted to the area of the compressor map between the surge line and the plug boundary. Depending on the size and configuration of the compressor, the operation may be inefficient or no longer possible with small or very large volume flows through the compressor, since the surge limit or the stuffing limit is reached. It is known to provide in the compressor housing a return duct as a characteristic stabilizing measure (KSM: English: Ported Shroud). The KSM makes it possible to expand the characteristics of the charging device, giving the compressor a wider range of applications. Known compressors with KSM, however, have the problem that on the one hand the noise emission is increased by the return channel and on the other hand reduces the efficiency of the compressor.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es demnach eine effiziente und einfach herzustellende Verdichteranordnung mit KSM bereitzustellen, die gleichzeitig eine möglichst niedrige Geräuschemission aufweist.The aim of the present invention is therefore to provide an efficient and easy to manufacture compressor arrangement with KSM, which at the same time has the lowest possible noise emission.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verdichteranordnung für eine Aufladevorrichtung gemäß Anspruch 1 und Anspruch 14, einen Einsatzring für eine Verdichteranordnung gemäß Anspruch 10 sowie eine Aufladevorrichtung mit einer entsprechenden Verdichteranordnung gemäß Anspruch 15.The present invention relates to a compressor assembly for a supercharger according to claim 1 and claim 14, an insert ring for a compressor assembly according to claim 10 and a supercharger with a corresponding compressor assembly according to claim 15.

Die erfindungsgemäße Verdichteranordnung für eine Aufladevorrichtung weist ein Verdichtergehäuse und ein Verdichterrad mit einer Mehrzahl an Schaufeln auf, das zur Drehung um eine Verdichterachse in dem Verdichtergehäuse angeordnet ist. In dem Verdichtergehäuse ist radial außerhalb eines Einlassbereichs des Verdichtergehäuses zumindest ein Teil eines Rückführkanals ausgebildet. An einem stromaufwärts befindlichen Ende des Rückführkanals ist eine Mehrzahl an Leitschaufeln angeordnet. Die Leitschaufeln sind zur radialen Richtung geneigt angeordnet, so dass sie einen in dem Rückführkanal rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads entspricht. Der Rückführkanal ist eine Kennfeld stabilisierende Maßnahme (KSM; englisch: Ported Shroud) zum Abführen stromaufwärts laufender Ablösungen von den Verdichterschaufeln zurück in den Einlassbereich stromaufwärts des Verdichterrads. Durch die zur radialen Richtung geneigt angeordneten Leitschaufeln wird dieser durch den Rückführkanal zurückgeführte Luftstrom am Ende des Rückführkanals in eine der Drehrichtung des Verdichterrads entsprechende Rotation versetzt, so dass das Einleiten des zurückgeführten Luftstroms in den Einlassbereich (wo er mit dem Luftstrom, der aus dem Ansaugrohr kommt, zusammengeführt wird) äußerst harmonisch verläuft. Dies bewirkt einen harmonischeren Luftstrom im kompletten Einlassbereich bis hin zum bzw. in das Verdichterrad. Das heißt, die Erfindung sorgt für ein insgesamt harmonischeres Strömungsverhalten am Verdichterradeinlass. Die harmonischere Luftzufuhr bewirkt eine größere Effizienz der Verdichteranordnung und verringert außerdem die Geräuschbildung in der Verdichteranordnung. Die erfindungsgemäße Verdichteranordnung trägt außerdem dazu bei, dass ein größeres Verdichterkennfeld genutzt werden kann, da die Pumpgrenze der Verdichteranordnung im Verdichterkennfeld weiter nach links, also in Richtung eines geringeren Volumenstroms, verschoben werden kann.The supercharger compressor assembly of the present invention includes a compressor housing and a compressor wheel having a plurality of vanes disposed in the compressor housing for rotation about a compressor axis. In the compressor housing, at least part of a return duct is formed radially outside an inlet region of the compressor housing. At an upstream end of the return passage a plurality of vanes is arranged. The vanes are arranged inclined to the radial direction, so as to set a recirculating in the return duct air flow in rotation, which corresponds in its direction of rotation of the direction of rotation of the compressor wheel. The return passage is a map stabilizing measure (KSM) for discharging upstream detachments from the compressor blades back to the inlet area upstream of the compressor wheel. By the vanes arranged inclined to the radial direction, this air flow recirculated through the return duct is rotated at the end of the return duct in a rotation corresponding to the direction of rotation of the compressor wheel, so that the introduction of the recirculated air flow into the inlet area (where it communicates with the air flow coming from the intake duct comes, is merged) runs extremely harmoniously. This results in a more harmonious air flow in the entire inlet area up to and into the compressor wheel. That is, the invention provides for a more harmonious flow behavior at the compressor wheel inlet. The more harmonious air supply results in greater efficiency of the compressor assembly and also reduces noise in the compressor assembly. The compressor assembly according to the invention also contributes to a larger compressor map can be used as the surge limit of the compressor assembly in the compressor map continues after left, so in the direction of a lower flow rate, can be moved.

Ein weiterer Vorteil der Leitschaufeln nur im stromaufwärts befindlichen Ende des Rückführkanals stellen die geringen Herstellungskosten sowie ihre schnelle und einfache Montage dar.Another advantage of the vanes only in the upstream end of the return channel represent the low production costs and their quick and easy installation.

In Ausgestaltungen kann der Rückführkanal einen im Wesentlichen axial verlaufenden Teil aufweisen, der in das im Wesentlichen radial verlaufende stromaufwärts befindliche Ende des Rückführkanals übergeht.In embodiments, the return channel may have a substantially axially extending portion which merges into the substantially radially extending upstream end of the return channel.

In Ausgestaltungen, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, kann außerdem ein Ansaugrohr vorgesehen sein, wobei das Ansaugrohr an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses mit dem Verdichtergehäuse gekoppelt ist. Zumindest ein Teil des Rückführkanals kann in dem Ansaugrohr ausgebildet sein. Das Ansaugrohr kann einen Flansch aufweisen, wobei der Teil des Rückführkanals im Bereich des Flansches ausgebildet ist. Die Leitschaufeln können zwischen dem Ansaugrohr und dem Verdichtergehäuse angeordnet sein.In embodiments that can be combined with all embodiments described so far, also an intake pipe may be provided, wherein the intake pipe is coupled to the compressor housing at an upstream end of the compressor housing. At least part of the return channel may be formed in the intake pipe. The intake pipe may have a flange, wherein the part of the return channel is formed in the region of the flange. The vanes may be disposed between the intake manifold and the compressor housing.

In Ausgestaltungen können die Leitschaufeln als integraler Bestandteil des Ansaugrohrs ausgebildet sein. Dies ist vorteilhaft, da die Leitschaufeln dann integral mit dem Ansaugrohr gefertigt werden können, zum Beispiel gegossen, insbesondere spritzgegossen. Dies bedeutet nicht nur eine einfache Herstellung der Leitschaufeln als Bestandteil des Ansaugrohrs, sondern auch eine einfache Montage der Verdichteranordnung, da keine zusätzlichen Bauteile montiert werden müssen. Das Ansaugrohr und die Leitschaufeln können aus Kunststoff hergestellt sein.In embodiments, the guide vanes may be formed as an integral part of the intake manifold. This is advantageous since the guide vanes can then be manufactured integrally with the intake pipe, for example cast, in particular injection-molded. This not only means a simple production of the guide vanes as part of the intake manifold, but also a simple assembly of the compressor assembly, since no additional components must be mounted. The intake pipe and the guide vanes may be made of plastic.

In einer Alternative zur Ausgestaltung der Leitschaufeln integriert in das Ansaugrohr, kann die Verdichteranordnung einen Ringeinsatz umfassen, wobei der Ringeinsatz die Leitschaufeln beinhaltet. Der Ringeinsatz kann zwischen dem Ansaugrohr und dem Verdichtergehäuse angeordnet sein. Der Ringeinsatz kann einen ersten Stützring aufweisen, wobei die Leitschaufeln über den Umfang verteilt an dem ersten Stützring angeordnet sein können. Die Leitschaufeln und der erste Stützring können als ein integrales Bauteil ausgebildet sein. Eine derartige Ausgestaltung ist vorteilhaft, da der Ringeinsatz dann zum Beispiel gegossen, insbesondere spritzgegossen werden kann. Bei der Montage kann der Ringeinsatz einfach zwischen das Ansaugrohr und das Verdichtergehäuse eingelegt werden und ist nach der Befestigung des Ansaugrohrs am Verdichtergehäuse fest zwischen dem Ansaugrohr und dem Verdichtergehäuse eingeklemmt. Der erste Stützring kann einen radialen Abschnitt und einen axialen Abschnitt aufweisen. Der axiale Abschnitt kann als Zentrierung dienen. Der Ringeinsatz kann außerdem einen zweiten Stützring aufweisen, wobei die Leitschaufeln zwischen dem ersten Stützring und dem zweiten Stützring angeordnet sind. Der erste Stützring, der zweite Stützring und die Leitschaufeln können als ein integrales Bauteil ausgebildet sein. Der zweite Stützring kann einen radialen Abschnitt und einen axialen Abschnitt aufweisen, wobei der axiale Abschnitt als Zentrierung dienen kann.In an alternative to the embodiment of the vanes integrated into the intake manifold, the compressor assembly may include a ring insert, wherein the ring insert includes the vanes. The ring insert may be disposed between the intake pipe and the compressor housing. The ring insert may comprise a first support ring, wherein the guide vanes may be arranged distributed over the circumference on the first support ring. The vanes and the first support ring may be formed as an integral component. Such a configuration is advantageous since the ring insert can then be cast, in particular injection-molded, for example. During assembly, the ring insert can be easily inserted between the intake manifold and the compressor housing and is firmly clamped after the attachment of the intake manifold to the compressor housing between the intake manifold and the compressor housing. The first support ring may have a radial portion and an axial portion. The axial section can serve as a centering. The ring insert may also include a second support ring, wherein the vanes are disposed between the first support ring and the second support ring. The first support ring, the second support ring and the vanes may be formed as an integral component. The second support ring may have a radial portion and an axial portion, wherein the axial portion may serve as centering.

In Ausgestaltungen kann der Ringeinsatz außerdem mindestens eine Verdrehsicherung aufweisen. Die mindestens eine Verdrehsicherung kann in Form eines axial ausgerichteten Stiftes vorgesehen sein, der sich von einem radialen Abschnitt einer der Stützringe erstreckt und in eine entsprechende Aussparung im Verdichtergehäuse beziehungsweise im Ansaugrohr eingreift. Über den Umfang verteilt können mehrere Verdrehsicherungen in Form von axial ausgerichteten Stiften vorgesehen sein.In embodiments, the ring insert may also have at least one anti-rotation. The at least one rotation lock may be provided in the form of an axially aligned pin which extends from a radial portion of one of the support rings and engages in a corresponding recess in the compressor housing or in the intake manifold. Distributed over the circumference several anti-rotation in the form of axially aligned pins can be provided.

In Ausgestaltungen kann der Ringeinsatz aus Kunststoff hergestellt sein. Alternativ kann der Ringeinsatz aus einem Metall hergestellt sein.In embodiments, the ring insert may be made of plastic. Alternatively, the ring insert may be made of a metal.

In Ausgestaltungen, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, können die Leitschaufeln ausschließlich an dem stromaufwärts befindlichen Ende des Rückführkanals angeordnet sein.In embodiments which can be combined with all embodiments described so far, the guide vanes can be arranged exclusively at the upstream end of the return duct.

In Ausgestaltungen, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, können sich die Leitschaufeln ausschließlich radial außerhalb einer radial innenliegenden Oberfläche einer zylinderförmigen Wand des Verdichtergehäuses, die den Einlassbereich des Verdichtergehäuses definiert, angeordnet sein. Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Strömung der einströmenden Frischluft auch bei hoher Last (im Bereich der Nennleistung des Motors) nur minimal beeinträchtigt wird. Somit führen die Leitschaufeln nur zu sehr geringen Strömungsverlusten bei hoher Last.In embodiments which can be combined with all embodiments described so far, the guide vanes can be arranged exclusively radially outside a radially inner surface of a cylindrical wall of the compressor housing, which defines the inlet region of the compressor housing. This is advantageous, since thereby the flow of incoming fresh air is only minimally impaired even at high load (in the range of the rated power of the engine). Thus, the vanes lead only to very low flow losses at high load.

In Ausgestaltungen, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, können die Leitschaufeln flexibel sein, so dass sie von der rezirkulierenden Luft im Rückführkanal aufgebogen werden können, um ein Rückströmen der im Rückführkanal rezirkulierenden Luft in den Einlassbereich des Verdichtergehäuses zuzulassen.In embodiments which can be combined with all embodiments described so far, the guide vanes can be flexible, so that they can be bent open by the recirculating air in the return duct to allow a backflow of air recirculating in the return duct into the inlet region of the compressor housing.

Die Erfindung umfasst außerdem einen Ringeinsatz für eine Verdichteranordnung einer Aufladevorrichtung, wobei der Ringeinsatz ausgelegt ist zwischen einem Verdichtergehäuse und einem Ansaugrohr montiert zu werden, so dass er im Bereich eines stromaufwärts befindlichen Endes eines Rückführkanals des Verdichtergehäuse angeordnet ist. Der Ringeinsatz weist zumindest einen ersten Stützring und eine Mehrzahl an Leitschaufeln auf, die an dem ersten Stützring angeordnet sind. Die Leitschaufeln sind zur radialen Richtung geneigt angeordnet, so dass sie bei Verwendung in einer Verdichteranordnung einen in dem Rückführkanal rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads entspricht.The invention also includes an annular insert for a compressor assembly of a supercharger, wherein the annular insert is adapted to be mounted between a compressor housing and an intake manifold so as to be located in the region of an upstream end of a recirculation passage of the compressor housing. The ring insert has at least one first support ring and a plurality of vanes disposed on the first support ring. The vanes are inclined relative to the radial direction such that, when used in a compressor arrangement, they cause an air flow recirculating in the return duct to rotate, which in their direction of rotation corresponds to the direction of rotation of the compressor wheel.

In Ausgestaltungen des Ringeinsatzes können die Leitschaufeln über den Umfang verteilt an dem ersten Stützring angeordnet sein.In embodiments of the ring insert, the guide vanes can be arranged distributed over the circumference on the first support ring.

In Ausgestaltungen des Ringeinsatzes, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, können die Leitschaufeln und der erste Stützring als ein integrales Bauteil ausgebildet sein. Vorteilhafterweise kann der Ringeinsatz dann zum Beispiel gegossen, insbesondere spritzgegossen werden. Bei der Montage kann der Ringeinsatz einfach zwischen das Ansaugrohr und das Verdichtergehäuse eingelegt werden und ist nach der Befestigung des Ansaugrohrs am Verdichtergehäuse fest zwischen dem Ansaugrohr und dem Verdichtergehäuse eingeklemmt.In embodiments of the ring insert, which can be combined with all embodiments described so far, the guide vanes and the first support ring may be formed as an integral component. Advantageously, the ring insert can then, for example, be cast, in particular injection-molded. During assembly, the ring insert can be easily inserted between the intake manifold and the compressor housing and is firmly clamped after the attachment of the intake manifold to the compressor housing between the intake manifold and the compressor housing.

In Ausgestaltungen des Ringeinsatzes, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, kann der erste Stützring einen radialen Abschnitt und einen axialen Abschnitt aufweisen, wobei der axiale Abschnitt als Zentrierung dienen kann.In embodiments of the ring insert, which can be combined with all embodiments described so far, the first support ring may have a radial portion and an axial portion, wherein the axial portion may serve as centering.

In Ausgestaltungen des Ringeinsatzes, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, kann der Ringeinsatz außerdem einen zweiten Stützring aufweisen, wobei die Leitschaufeln zwischen dem ersten Stützring und dem zweiten Stützring angeordnet sind. Der erste Stützring, der zweite Stützring und die Leitschaufeln können in diesem Fall als ein integrales Bauteil ausgebildet sein. Der zweite Stützring kann einen radialen Abschnitt und einen axialen Abschnitt aufweisen, wobei der axiale Abschnitt als Zentrierung dienen kann.In embodiments of the ring insert, which can be combined with all embodiments described so far, the ring insert can also have a second support ring, wherein the guide vanes are arranged between the first support ring and the second support ring. The first support ring, the second support ring and the guide vanes may be formed in this case as an integral component. The second support ring may have a radial portion and an axial portion, wherein the axial portion may serve as centering.

In Ausgestaltungen des Ringeinsatzes, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, kann der Ringeinsatz außerdem mindestens eine Verdrehsicherung aufweisen. Die mindestens eine Verdrehsicherung kann in Form eines axial ausgerichteten Stiftes vorgesehen sein, der sich von einem radialen Abschnitt einer der Stützringe erstreckt und in eine entsprechende Aussparung im Verdichtergehäuse beziehungsweise im Ansaugrohr eingreift. Über den Umfang verteilt können mehrere Verdrehsicherungen in Form von axial ausgerichteten Stiften vorgesehen ein.In embodiments of the ring insert, which can be combined with all embodiments described so far, the ring insert can also have at least one anti-rotation. The at least one rotation lock may be provided in the form of an axially aligned pin which extends from a radial portion of one of the support rings and engages in a corresponding recess in the compressor housing or in the intake manifold. Distributed over the circumference, a plurality of anti-rotation in the form of axially aligned pins provided.

In Ausgestaltungen des Ringeinsatzes, die mit allen bisher beschriebenen Ausgestaltungen kombinierbar sind, kann der Ringeinsatz aus Kunststoff hergestellt sein. Alternativ kann der Ringeinsatz aus einem Metall hergestellt sein. Der Ringeinsatz kann auch aus einer Kombination aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein.In embodiments of the ring insert, which can be combined with all embodiments described so far, the ring insert can be made of plastic. Alternatively, the ring insert may be made of a metal. The ring insert can also be made of a combination of plastic or metal.

Die Erfindung umfasst außerdem eine Verdichteranordnung für eine Aufladevorrichtung mit einem Verdichtergehäuse, einem Verdichterrad mit einer Mehrzahl an Schaufeln, das zur Drehung um eine Verdichterachse in dem Verdichtergehäuse angeordnet ist und einem Ansaugrohr, wobei das Ansaugrohr an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses mit dem Verdichtergehäuse gekoppelt ist. In dem Verdichtergehäuse ist radial außerhalb eines Einlassbereichs des Verdichtergehäuses zumindest ein Teil eines Rückführkanals ausgebildet. Zwischen dem Ansaugrohr und dem Verdichtergehäuse sowie im Bereich eines stromaufwärts befindlichen Endes des Rückführkanals ist ein Ringeinsatz gemäß irgendeiner der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungen angeordnet.The invention also includes a compressor assembly for a supercharger having a compressor housing, a compressor wheel having a plurality of vanes arranged for rotation about a compressor axis in the compressor housing and an intake manifold, the intake manifold coupled to the compressor housing at an upstream end of the compressor housing is. In the compressor housing, at least part of a return duct is formed radially outside an inlet region of the compressor housing. Between the intake pipe and the compressor housing and in the region of an upstream end of the return channel, a ring insert according to any of the embodiments described above is arranged.

Die Erfindung umfasst außerdem eine Aufladevorrichtung mit einer Verdichteranordnung gemäß irgendeiner vorangehend beschriebenen Ausgestaltungen. Die Aufladevorrichtung kann ein Abgasturbolader sein und außerdem eine Turbine umfassen. Der Abgasturbolader kann ein elektrisch unterstützter Abgasturbolader sein und einen Elektromotor umfassen. Insbesondere kann der Abgasturbolader außerdem ein Lagergehäuse umfassen, wobei der Elektromotor im Bereich des Lagergehäuses zwischen der Turbine und der Verdichteranordnung angeordnet ist. Alternativ kann die Aufladevorrichtung einen Elektromotor umfassen und die Verdichteranordnung rein elektrisch angetrieben werden.The invention also includes a supercharger having a compressor assembly according to any of the previously described embodiments. The charging device may be an exhaust gas turbocharger and also include a turbine. The exhaust gas turbocharger may be an electrically assisted exhaust gas turbocharger and comprise an electric motor. In particular, the exhaust gas turbocharger may further comprise a bearing housing, wherein the electric motor is arranged in the region of the bearing housing between the turbine and the compressor assembly. Alternatively, the charging device can comprise an electric motor and the compressor arrangement can be driven purely electrically.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung werden im Folgenden anhand der Figuren beschrieben.Further details and features of the invention are described below with reference to the figures.

Figurenlistelist of figures

  • 1 zeigt einen Schnitt eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Verdichteranordnung; 1 shows a section of an embodiment of the compressor assembly according to the invention;
  • 2 zeigt eine Explosionsansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verdichters; 2 shows an exploded view of an embodiment of the compressor according to the invention;
  • 3 zeigt eine Explosionsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verdichters; 3 shows an exploded view of another embodiment of the compressor according to the invention;
  • 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Ringeinsatzes. 4 shows a perspective view of an embodiment of the ring insert according to the invention.

Detaillierte Beschreibung Detailed description

Im Folgenden werden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele für die erfindungsgemäße Verdichteranordnung 10 und den erfindungsgemäßen Ringeinsatz 600 sowie den erfindungsgemäßen Verdichter 10 mit einer entsprechenden Verdichteranordnung 10 beschrieben. Alle im Folgenden beschriebenen Details und Vorteile gelten sowohl für den Verdichter 10 als auch für eine Aufladevorrichtung mit einem entsprechenden Verdichter 10. Im Rahmen dieser Anmeldung beziehen sich radiale Flächen/Ebenen auf Flächen/Ebenen, die im Wesentlichen orthogonal zur Drehachse 400 des Verdichterrads 200 der Verdichteranordnung 10 angeordnet sind. Die radiale Richtung ist senkrecht zur Richtung der Drehachse 400. Die Bezeichnungen stromaufwärts und stromabwärts beziehen sich auf die Hauptströmungsrichtung in und durch die Verdichteranordnung. Die Hauptrichtung der Strömung im Rückführkanal ist der Hauptströmungsrichtung entgegengesetzt.Exemplary embodiments of the compressor arrangement according to the invention will be described below with reference to the figures 10 and the ring insert according to the invention 600 as well as the compressor according to the invention 10 with a corresponding compressor arrangement 10 described. All details and benefits described below apply to both the compressor 10 as well as for a supercharger with a corresponding compressor 10 , In the context of this application, radial surfaces / planes refer to surfaces / planes that are substantially orthogonal to the axis of rotation 400 the compressor wheel 200 the compressor assembly 10 are arranged. The radial direction is perpendicular to the direction of the axis of rotation 400 , The upstream and downstream designations refer to the main flow direction in and through the compressor assembly. The main direction of the flow in the return channel is opposite to the main flow direction.

1 zeigt eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Verdichteranordnung 10. Die Verdichteranordnung 10 umfasst ein Verdichtergehäuse 100 und ein Verdichterrad 200 mit einer Mehrzahl an Schaufeln 210. Das Verdichterrad 200 ist zur Drehung um eine Verdichterachse 400 in dem Verdichtergehäuse 100 angeordnet. Das Verdichtergehäuse 100 weist einen Einlassbereich 110 auf, durch den die angesaugte Luft in das Verdichtergehäuse eintritt und zum Verdichterrad 200 geleitet wird. Die Verdichteranordnung 10 umfasst außerdem ein Ansaugrohr 500 mit einem Flansch 520, wobei das Ansaugrohr 500 im Bereich des Flansches 520 an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses 100 an das Verdichtergehäuse 100 gekoppelt ist. 1 shows a sectional view of an embodiment of the compressor assembly according to the invention 10 , The compressor arrangement 10 includes a compressor housing 100 and a compressor wheel 200 with a plurality of blades 210 , The compressor wheel 200 is for rotation about a compressor axis 400 in the compressor housing 100 arranged. The compressor housing 100 has an inlet area 110 through which the sucked air enters the compressor housing and the compressor wheel 200 is directed. The compressor arrangement 10 also includes an intake manifold 500 with a flange 520 , wherein the intake pipe 500 in the area of the flange 520 at an upstream end of the compressor housing 100 to the compressor housing 100 is coupled.

Radial außerhalb des Einlassbereichs 110 des Verdichtergehäuses 100 ist ein Teil eines Rückführkanals 120 ausgebildet. Ein zweiter Teil des Rückführkanals 120 ist im Flansch 520 des Ansaugrohrs 500 ausgebildet. An einem stromaufwärts befindlichen Ende 122 des Rückführkanals 120 ist eine Mehrzahl an Leitschaufeln 510, 610 angeordnet. Das Ende 122 des Rückführkanals 120, in dem sich die Leitschaufeln 510, 610 befinden, verläuft in radialer Richtung nach innen. Die Leitschaufeln 510, 610 erstrecken sich radial und sind zur radialen Richtung geneigt angeordnet. Die zur radialen Richtung geneigte Anordnung der Leitschaufeln 510, 610 bedeutet, dass die Luft des rezirkulierenden Luftstroms vornehmlich in radialer Richtung zwischen den Leitschaufeln 510, 610 hindurch geleitet wird und der Luftstrom von den Leitschaufeln 510, 610 eine tangentiale Komponente erfährt, so dass der Luftstrom in Drehung versetzt wird. Das heißt, die Luft strömt vornehmlich senkrecht zur Drehachse 400 zwischen den Leitschaufeln 510, 610 hindurch. In anderen Worten, die Anströmkanten und die Austrittskanten der Leitschaufeln 510, 610 verlaufen ungefähr parallel zur Drehachse 400 des Verdichterrads 200. Die Anströmkanten und die Austrittskanten sind dabei einerseits radial und andererseits umfangsmäßig so versetzt, dass der rezirkulierende Luftstrom in Drehung versetzt wird. Anders ausgedrückt, die Anströmkanten der Schaufeln 510, 610 sind entlang des Umfang eines ersten Kreises angeordnet und die Austrittskanten der Schaufeln 510, 610 sind entlang des Umfangs eines zweiten Kreises angeordnet, wobei der erste Kreis und der zweite Kreis konzentrisch angeordnet sind und der erste Kreis einen größeren Durchmesser hat als der zweite Kreis. Die Orientierung der Leitschaufeln 510, 610 ist so gewählt, dass die induzierte Drehrichtung des Luftstroms der Drehrichtung des Verdichterrads 200 im Betrieb der Verdichteranordnung 10 entspricht. Wie 1 zu entnehmen, sind die Leitschaufeln 510, 610 zwischen dem Ansaugrohr 500 und dem Verdichtergehäuse 100 angeordnet. Noch genauer, die Leitschaufeln 510, 610 sind im Bereich des Flansches 520 des Ansaugrohrs 500 und zwischen einem rohrförmigen Bereich 530 des Ansaugrohrs 500 und einem axialen Ende einer zylinderförmigen Wand 112 des Verdichtergehäuses 100 angeordnet.Radially out of the inlet area 110 of the compressor housing 100 is part of a return channel 120 educated. A second part of the return channel 120 is in the flange 520 the intake pipe 500 educated. At an upstream end 122 of the return channel 120 is a plurality of vanes 510 . 610 arranged. The end 122 of the return channel 120 in which are the vanes 510 . 610 located, extends in the radial direction inwards. The vanes 510 . 610 extend radially and are inclined to the radial direction. The inclined to the radial direction arrangement of the vanes 510 . 610 means that the air of the recirculating air flow primarily in the radial direction between the vanes 510 . 610 is passed through and the air flow from the vanes 510 . 610 a tangential component experiences, so that the air flow is rotated. That is, the air flows primarily perpendicular to the axis of rotation 400 between the vanes 510 . 610 therethrough. In other words, the leading edges and the trailing edges of the vanes 510 . 610 run approximately parallel to the axis of rotation 400 the compressor wheel 200 , The leading edges and the exit edges are on the one hand radially and on the other hand circumferentially offset so that the recirculating air flow is rotated. In other words, the leading edges of the blades 510 . 610 are arranged along the circumference of a first circle and the exit edges of the blades 510 . 610 are arranged along the circumference of a second circle, wherein the first circle and the second circle are arranged concentrically and the first circle has a larger diameter than the second circle. The orientation of the vanes 510 . 610 is chosen so that the induced direction of rotation of the air flow of the direction of rotation of the compressor wheel 200 during operation of the compressor assembly 10 equivalent. As 1 can be seen, are the vanes 510 . 610 between the intake pipe 500 and the compressor housing 100 arranged. More precisely, the vanes 510 . 610 are in the area of the flange 520 the intake pipe 500 and between a tubular portion 530 the intake pipe 500 and an axial end of a cylindrical wall 112 of the compressor housing 100 arranged.

Der Rückführkanal 120 selbst dient außerdem als eine Kennfeld stabilisierende Maßnahme (KSM; englisch: Ported Shroud) zum Abführen stromaufwärts laufender Ablösungen von den Verdichterschaufeln 210 zurück in den Einlassbereich 110 stromaufwärts des Verdichterrads 200. Durch die zur radialen Richtung geneigt angeordneten Leitschaufeln 510, 610 wird dieser durch den Rückführkanal 120 zurückgeführte Luftstrom am Ende 122 des Rückführkanals 120 in die bereits genannte, der Drehrichtung des Verdichterrads 200 entsprechende Rotation versetzt. Dadurch verläuft das Einleiten des zurückgeführten Luftstroms in den Einlassbereich 110 (wo er mit dem Luftstrom, der aus dem Ansaugrohr kommt, zusammengeführt wird) äußerst harmonisch. Dies bewirkt einen harmonischeren Luftstrom im kompletten Einlassbereich 110 bis hin zum bzw. in das Verdichterrad 200. Das heißt, die Erfindung sorgt für ein insgesamt harmonischeres Strömungsverhalten im Bereich des Verdichterradeinlasses. Die harmonischere Luftzufuhr bewirkt eine größere Effizienz der Verdichteranordnung 10 und verringert außerdem die Geräuschbildung in der Verdichteranordnung 10. Die erfindungsgemäße Verdichteranordnung 10 trägt außerdem dazu bei, dass ein größeres Verdichterkennfeld genutzt werden kann, da die Pumpgrenze der Verdichteranordnung 10 im Verdichterkennfeld weiter nach links, also in Richtung eines geringeren Volumenstroms, verschoben werden kann.The return channel 120 itself also serves as a map stabilizing measure (KSM) for discharging upstream detachments from the compressor blades 210 back to the inlet area 110 upstream of the compressor wheel 200 , By arranged inclined to the radial direction vanes 510 . 610 this is through the return channel 120 returned airflow at the end 122 of the return channel 120 in the already mentioned, the direction of rotation of the compressor wheel 200 corresponding rotation offset. As a result, the introduction of the recirculated air flow into the inlet region 110 (where it is merged with the airflow coming from the intake manifold) extremely harmoniously. This results in a more harmonious air flow in the entire inlet area 110 up to or into the compressor wheel 200 , That is, the invention provides for a more harmonious overall flow behavior in the region of the compressor wheel inlet. The more harmonious air supply causes greater efficiency of the compressor assembly 10 and also reduces noise in the compressor assembly 10 , The compressor arrangement according to the invention 10 Also contributes to the fact that a larger compressor map can be used because the surge limit of the compressor assembly 10 in the compressor map further to the left, so in the direction of a lower flow rate, can be moved.

Wie in 1 zu erkennen, sind die Leitschaufeln 510, 610 ausschließlich im Bereich des stromaufwärts befindlichen und radial verlaufenden Endes 122 des Rückführkanals 120 angeordnet. Die Anordnung nur im stromaufwärts befindlichen Ende 122 des Rückführkanals 120 wirkt sich vorteilhaft auf die Herstellungskosten der Verdichteranordnung 10 mit Leitschaufeln 510, 610 aus, die sehr gering gehalten werden können. Außerdem ermöglicht eine derartige Anordnung eine schnelle und einfache Montage der erfindungsgemäßen Verdichteranordnung 10.As in 1 to recognize, are the vanes 510 . 610 exclusively in the field of upstream and radially extending end 122 of the return channel 120 arranged. The arrangement only in the upstream end 122 of the return channel 120 Affects advantageous to the manufacturing cost of the compressor assembly 10 with vanes 510 . 610 out, which can be kept very low. In addition, such an arrangement allows a quick and easy installation of the compressor assembly according to the invention 10 ,

Anhand von 1 wird auch deutlich, dass der Rückführkanal 120 ringförmig im Verdichtergehäuse ausgebildet ist. Die Leitschaufeln 510, 610 sind über den Umfang des ringförmigen und radial verlaufenden Endes 122 des Rückführkanals 120 verteilt angeordnet. Insbesondere sind die Leitschaufeln 510, 610 umfangsmäßig gleichverteilt angeordnet.Based on 1 also becomes clear that the return channel 120 is formed annular in the compressor housing. The vanes 510 . 610 are about the circumference of the annular and radial end 122 of the return channel 120 arranged distributed. In particular, the vanes 510 . 610 arranged circumferentially equally distributed.

Wie ebenfalls der 1 zu entnehmen, weist der Rückführkanal 120 einen im Wesentlichen axial verlaufenden Teil 124 auf, also einen Teil, der ungefähr parallel zur Drehachse 400 verläuft. Der axial verlaufende Teil 124 geht in das im Wesentlichen radial verlaufende stromaufwärts befindliche Ende 122 des Rückführkanals 120 über. Der Rückführkanal 120 ist also derart ausgestaltet, dass ein rezirkulierender Luftstrom nach dem Eintritt in den Rückführkanal 120 axial ungefähr parallel aber entgegengesetzt zur Strömungsrichtung im Einlassbereich 110 des Verdichtergehäuses 100 geleitet wird. Anschließend wird der Luftstrom radial nach innen zum Überströmen der Leitschaufeln 510, 610 geführt, bevor er zurück in den Einlassbereich 110 des Verdichtergehäuses 100 geleitet wird. Zwischen dem im Wesentlichen axial verlaufenden Teil 124 und einem stromabwärts befindlichen Ende 128 des Rückführkanals 120 weist der Rückführkanal 120 einen schräg zur Drehachse 400 orientierten Kanalabschnitt 126 auf, den ein rezirkulierender Luftstrom nach dem Eintritt in den Rückführungskanal 120 als erstes passiert.Like the same 1 can be seen, the return channel 120 a substantially axially extending part 124 on, so a part that is approximately parallel to the axis of rotation 400 runs. The axially extending part 124 goes into the substantially radially extending upstream end 122 of the return channel 120 above. The return channel 120 is thus configured such that a recirculating air flow after entering the return duct 120 axially approximately parallel but opposite to the flow direction in the inlet region 110 of the compressor housing 100 is directed. Subsequently, the air flow becomes radially inwardly to overflow the vanes 510 . 610 led before going back to the inlet area 110 of the compressor housing 100 is directed. Between the substantially axially extending part 124 and a downstream end 128 of the return channel 120 has the return channel 120 an oblique to the axis of rotation 400 oriented channel section 126 on, a recirculating air flow after entering the return channel 120 happens first.

Es kann vorgesehen sein, dass sich die Leitschaufeln 510, 610 ausschließlich radial außerhalb einer radial innenliegenden Oberfläche der zylinderförmigen Wand 112 des Verdichtergehäuses 100, die den Einlassbereich 110 des Verdichtergehäuses 100 definiert, angeordnet sind. Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Strömung der einströmenden Frischluft auch bei hoher Last (im Bereich der Nennleistung des Motors) nur minimal beeinträchtigt wird. Somit führen die Leitschaufeln 510, 610 nur zu sehr geringen Strömungsverlusten bei hoher Last.It can be provided that the vanes 510 . 610 only radially outside of a radially inner surface of the cylindrical wall 112 of the compressor housing 100 that the inlet area 110 of the compressor housing 100 defined, are arranged. This is advantageous, since thereby the flow of incoming fresh air is only minimally impaired even at high load (in the range of the rated power of the engine). Thus lead the vanes 510 . 610 only very low flow losses at high load.

In 2 ist eine Explosionsansicht eines Ausführungsbeispiels der Verdichteranordnung 10 dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Leitschaufeln 510 als integraler Bestandteil des Ansaugrohrs 500 ausgebildet. Dies ist vorteilhaft, da die Leitschaufeln 510 dann integral mit dem Ansaugrohr 500 gefertigt werden können, zum Beispiel gegossen, insbesondere spritzgegossen. Dies bedeutet nicht nur eine einfache Herstellung der Leitschaufeln 510 als Bestandteil des Ansaugrohrs 500, sondern auch eine einfache Montage der Verdichteranordnung 10, da keine zusätzlichen Bauteile montiert werden müssen. In diesem Fall sind die Leitschaufeln 510 stromaufwärts angrenzend an den rohrförmigen Bereich 530 des Ansaugrohrs 500 ausgebildet und verteilt über den Umfang des Endes des rohrförmigen Bereichs 530 angeordnet (siehe 2). Nach der Montage sind die Leitschaufeln 510 stromabwärts angrenzend an das axiale Ende der zylinderförmigen Wand 112 des Verdichtergehäuses 100 angeordnet (vgl. 1). Das Ansaugrohr 500 und die Leitschaufeln 510 können in diesem Fall zum Beispiel aus Kunststoff hergestellt sein. Alternative Werkstoffe, wie zum Beispiel Metalle, können für das Ansaugrohr 500 und/oder die Leitschaufeln 510 zusätzliche oder alternativ verwendet werden.In 2 is an exploded view of an embodiment of the compressor assembly 10 shown. In this embodiment, the vanes 510 as an integral part of the intake manifold 500 educated. This is beneficial because the vanes 510 then integral with the intake manifold 500 can be made, for example cast, in particular injection-molded. This not only means easy manufacture of the vanes 510 as part of the intake pipe 500 , but also a simple assembly of the compressor assembly 10 , as no additional components need to be mounted. In this case, the vanes are 510 upstream of the tubular portion 530 the intake pipe 500 formed and distributed over the circumference of the end of the tubular portion 530 arranged (see 2 ). After assembly, the vanes are 510 downstream of the axial end of the cylindrical wall 112 of the compressor housing 100 arranged (cf. 1 ). The intake pipe 500 and the vanes 510 may in this case be made of plastic, for example. Alternative materials, such as metals, may be used for the intake manifold 500 and / or the vanes 510 additional or alternatively used.

3 zeigt eine Explosionsansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels der Verdichteranordnung 10, bei dem die Leitschaufeln 510, 610 nicht in das Ansaugrohr 500 integriert sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Verdichteranordnung 10 einen Ringeinsatz 600. Der Ringeinsatz 600 beinhaltet die Leitschaufeln 610. Der Ringeinsatz 600 ist zwischen dem Ansaugrohr 500 und dem Verdichtergehäuse 100 angeordnet, siehe 3. Noch genauer, der Ringeinsatz 600 grenzt stromaufwärts im Bereich des Flansches 520 an den rohrförmigen Bereich 530 des Ansaugrohrs 500 und stromabwärts an das axiale Ende der zylinderförmigen Wand 112 des Verdichtergehäuses 100 an. 3 shows an exploded view of an alternative embodiment of the compressor assembly 10 in which the vanes 510 . 610 not in the intake pipe 500 are integrated. In this embodiment, the compressor assembly comprises 10 a ring insert 600 , The ring insert 600 includes the vanes 610 , The ring insert 600 is between the intake pipe 500 and the compressor housing 100 arranged, see 3 , More precisely, the ring insert 600 adjoins upstream in the area of the flange 520 to the tubular area 530 the intake pipe 500 and downstream of the axial end of the cylindrical wall 112 of the compressor housing 100 at.

Im Folgenden werden weitere Details des erfindungsgemäßen Ringeinsatzes 600 beschrieben, der in einem Ausführungsbeispiel in vergrößerter Ansicht in 4 gezeigt ist. Der Ringeinsatz 600 weist einen ersten Stützring 620 und einen zweiten Stützring 630 auf. Die Leitschaufeln 610 sind zwischen dem ersten Stützring 620 und dem zweiten Stützring 630 sowie über den Umfang der Stützringe 620, 630 verteilt angeordnet. Bezogen auf die Mittelachse des Ringeinsatzes 600 sind die Leitschaufeln 610 zur radialen Richtung geneigt angeordnet. Die Mittelachse des Ringeinsatzes 600 entspricht im eingebauten Zustand der Drehachse 400 (siehe 1 und 3). Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Leitschaufeln 610 sowie der erste Stützring 620 und der zweit Stützring 630 als ein integrales Bauteil ausgebildet sind. Eine derartige Ausgestaltung ist vorteilhaft, da der Ringeinsatz 600 dann zum Beispiel gegossen, insbesondere spritzgegossen werden kann. Bei der Montage kann der Ringeinsatz 600 einfach zwischen das Ansaugrohr 500 und das Verdichtergehäuse 100 eingelegt werden und ist nach der Befestigung des Ansaugrohrs 500 am Verdichtergehäuse 100 fest zwischen dem Ansaugrohr 500 und dem Verdichtergehäuse 100 eingeklemmt. Der erste Stützring 620 und der zweite Stützring 630 weisen einen radialen Abschnitt 622 bzw. 632 und einen axialen Abschnitt 624 bzw. 634 auf. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, dass keiner oder nur einer der beiden Stützringe 620, 630 einen axialen und einen radialen Abschnitt aufweist und der andere bzw. beide der Stützringe 620, 630 zum Beispiel nur einen radialen Abschnitt aufweisen. Der bzw. die axialen Abschnitte 624, 634 können als Zentrierung dienen. Der erste Stützring 620 und/oder der zweiten Stützring 630 (in 4 beide Stützringe 620, 630) können also zum Beispiel einen L-förmigen oder J-förmigen Querschnitt aufweisen. Andere Querschnitte können allerdings auch vorgesehen sein. Durch die L- oder J-förmigen Querschnitte der Stützringe 620, 630 kann der Ringeinsatz 600 sowohl am Verdichtergehäuse 100 als auch am Ansaugrohr 500 zentriert werden. Außerdem kann somit mit Hilfe des Ringeinsatzes 600 das Ansaugrohr 500 bezüglich des Verdichtergehäuses 100 ausgerichtet und zentriert werden. Wie in 4 gezeigt, können die axialen Abschnitte 624, 634 der Stützringe 620, 630 an einem radial inneren Ende der radialen Abschnitte 622, 632 angrenzen. Wenn keine axialen Abschnitte 624, 634 vorgesehen sind, kann die Zentrierung über entsprechende Geometrien am Verdichtergehäuse 100 und/oder am Ansaugrohr 500 erfolgen.In the following, further details of the ring insert according to the invention 600 described in an embodiment in an enlarged view in 4 is shown. The ring insert 600 has a first support ring 620 and a second support ring 630 on. The vanes 610 are between the first support ring 620 and the second support ring 630 as well as over the circumference of the support rings 620 . 630 arranged distributed. Relative to the center axis of the ring insert 600 are the vanes 610 arranged inclined to the radial direction. The central axis of the ring insert 600 in the installed state corresponds to the axis of rotation 400 (please refer 1 and 3 ). It can be provided in particular that the guide vanes 610 as well as the first support ring 620 and the second support ring 630 are formed as an integral component. Such a configuration is advantageous because the ring insert 600 then poured, for example, can be injection-molded in particular. During assembly, the ring insert 600 just between the intake pipe 500 and the compressor housing 100 is inserted and is after the attachment of the intake pipe 500 on the compressor housing 100 firmly between the intake pipe 500 and the compressor housing 100 trapped. The first support ring 620 and the second support ring 630 have a radial section 622 respectively. 632 and an axial section 624 respectively. 634 on. However, it can also be provided that none or only one of the two support rings 620 . 630 an axial and a radial portion and the other and both of the support rings 620 . 630 for example, have only a radial portion. The or the axial sections 624 . 634 can serve as centering. The first support ring 620 and / or the second support ring 630 (in 4 both support rings 620 . 630 ) may thus have, for example, an L-shaped or J-shaped cross-section. However, other cross sections may also be provided. Through the L- or J-shaped cross sections of the support rings 620 . 630 can the ring insert 600 both on the compressor housing 100 as well as on the intake pipe 500 be centered. In addition, it can thus with the help of the ring insert 600 the intake pipe 500 with respect to the compressor housing 100 be aligned and centered. As in 4 shown, the axial sections 624 . 634 the support rings 620 . 630 at a radially inner end of the radial sections 622 . 632 adjoin. If no axial sections 624 . 634 are provided, the centering on corresponding geometries on the compressor housing 100 and / or on the intake pipe 500 respectively.

Ebenfalls in 4 dargestellt sind Verdrehsicherungen 640 am Ringeinsatz 600. 4 zeigt vier Verdrehsicherungen 640 am Stützring 620 des Ringeinsatzes 600. Es können allerdings auch ein, zwei oder mehr als vier Verdrehsicherungen 640 vorgesehen sein. In dem Ausführungsbeispiel der 4 sind die Verdrehsicherungen 640 in Form eines axial ausgerichteten Stiftes ausgebildet, die sich von dem radialen Abschnitt 622 des Stützrings 620 erstrecken. Die Stifte greifen im montierten Zustand in eine entsprechende Aussparung (in den Figuren nicht zu sehen) im Verdichtergehäuse 100 beziehungsweise im Ansaugrohr 500 ein. Die Verdrehsicherung(en) kann/können an einem oder an beiden der Stützringe 620, 630 vorgesehen sein.Also in 4 shown are anti-rotation 640 at the ring insert 600 , 4 shows four anti-rotation locks 640 on the support ring 620 of the ring insert 600 , However, it can also have one, two or more than four anti-rotation 640 be provided. In the embodiment of 4 are the anti-rotation devices 640 formed in the form of an axially aligned pin extending from the radial portion 622 of the support ring 620 extend. The pins engage in the mounted state in a corresponding recess (not visible in the figures) in the compressor housing 100 or in the intake pipe 500 one. The anti-rotation lock (s) can on one or both of the support rings 620 . 630 be provided.

Alternativ kann auch ein Ringeinsatz vorgesehen sein, der nur einen Stützring aufweist. In diesem Fall sind die Leitschaufeln an dem einen Stützring angebracht und über dessen Umfang verteilt angeordnet. Der eine Stützring kann entsprechend der oben beschriebenen ersten und zweiten Stützringe ausgestaltet sein. Auch in diesem Fall kann der Ringeinsatz als ein einstückiges, integral hergestelltes Bauteil vorgesehen sein. Der eine Stützring kann ausgelegt sein, entweder mit dem Verdichtergehäuse 100 oder mit dem Ansaugrohr 500 gekoppelt zu werden.Alternatively, a ring insert may be provided which has only one support ring. In this case, the vanes are mounted on the one support ring and distributed over the circumference. The one support ring may be configured according to the above-described first and second support rings. Also in this case, the ring insert may be provided as a one-piece, integrally manufactured component. The one support ring may be designed either with the compressor housing 100 or with the intake pipe 500 to be coupled.

Der Ringeinsatz 600 kann zum Beispiel aus Kunststoff hergestellt sein. Die Herstellung aus Kunststoff ist schnell, einfach und sehr kostengünstig (Spritzgussverfahren). Insbesondere wenn zusätzlich eine Abgasrückführung für die Verdichteranordnung vorgesehen ist, kann der Ringeinsatz 600 aber auch aus einem alternativen Material, wie zum Beispiel einem Metall oder einer Keramik oder Kombinationen daraus (auch kombiniert mit Kunststoff), gefertigt sein.The ring insert 600 may be made of plastic, for example. The production of plastic is fast, easy and very inexpensive (injection molding). In particular, if in addition an exhaust gas recirculation is provided for the compressor assembly, the ring insert 600 but also from an alternative material, such as a metal or a ceramic or combinations thereof (also combined with plastic), be made.

Für alle bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele der Verdichteranordnung 10 und des Ringeinsatzes 600 kann außerdem vorgesehen sein, dass die Leitschaufeln 510, 610 flexibel sind. In diesem Fall können die Leitschaufeln 510, 610 von der rezirkulierenden Luft im Rückführkanal 120 aufgebogen werden, um ein Rückströmen der im Rückführkanal 120 rezirkulierenden Luft in den Einlassbereich 110 des Verdichtergehäuses 100 zuzulassen. Das heißt, sind derart geneigt zur radialen Richtung angeordnet, dass, wenn keine Luft durch den Rückführkanal 120 (die KSM) strömt, die Schaufeln 510, 610 den Rückführkanal 120 annähernd verschließen können. Nur wenn ein Luftstrom gegen die Schaufeln 510, 610 drückt, werden diese aufgebogen, so dass die rezirkulierende Luft zurück in den Einlassbereich 110 der Verdichteranordnung 10 gelangt.For all previously described embodiments of the compressor assembly 10 and the ring insert 600 can also be provided that the vanes 510 . 610 are flexible. In this case, the vanes can 510 . 610 from the recirculating air in the return duct 120 be bent up to a return flow in the return channel 120 recirculating air into the inlet area 110 of the compressor housing 100 permit. That is, are arranged so inclined to the radial direction that, if no air through the return duct 120 (the KSM) flows, the blades 510 . 610 the return channel 120 can close almost. Only if there is a flow of air against the blades 510 . 610 Pressing, these are bent up, allowing the recirculating air back into the inlet area 110 the compressor assembly 10 arrives.

Die Erfindung umfasst außerdem eine Aufladevorrichtung mit einer Verdichteranordnung gemäß irgendeiner vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Die Aufladevorrichtung kann zum Beispiel ein Abgasturbolader sein und außerdem eine Turbine umfassen. Der Abgasturbolader kann ein elektrisch unterstützter Abgasturbolader sein und einen Elektromotor umfassen. Insbesondere kann der Abgasturbolader außerdem ein Lagergehäuse umfassen, wobei der Elektromotor im Bereich des Lagergehäuses zwischen der Turbine und der Verdichteranordnung 10 angeordnet ist. Alternativ kann die Aufladevorrichtung einen Elektromotor umfassen und die Verdichteranordnung 10 rein elektrisch angetrieben werden.The invention also includes a supercharger having a compressor assembly according to any of the embodiments described above. The charging device may be, for example, an exhaust gas turbocharger and also include a turbine. The exhaust gas turbocharger may be an electrically assisted exhaust gas turbocharger and comprise an electric motor. In particular, the exhaust gas turbocharger may further comprise a bearing housing, wherein the electric motor in the region of the bearing housing between the turbine and the compressor assembly 10 is arranged. Alternatively, the charging device may include an electric motor and the compressor assembly 10 be driven purely electrically.

Obwohl die vorliegende Erfindung oben beschrieben wurde und in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, sollte verstanden werden, dass die Erfindung alternativ auch entsprechend der folgenden Ausführungsformen definiert werden kann:

  1. 1. Verdichteranordnung (10) für eine Aufladevorrichtung mit einem Verdichtergehäuse (100); und einem Verdichterrad (200) mit einer Mehrzahl an Schaufeln (210), das zur Drehung um eine Verdichterachse (400) in dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist; wobei in dem Verdichtergehäuse (100) radial außerhalb eines Einlassbereichs (110) des Verdichtergehäuses (100) zumindest ein Teil eines Rückführkanals (120) ausgebildet ist, wobei an einem stromaufwärts befindlichen Ende (122) des Rückführkanals (120) eine Mehrzahl an Leitschaufeln (510; 610) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) zur radialen Richtung geneigt angeordnet sind, so dass sie einen in dem Rückführkanal (120) rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads (200) entspricht.
  2. 2. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückführkanal (120) einen im Wesentlichen axial verlaufenden Teil (124) aufweist, der in das im Wesentlichen radial verlaufende stromaufwärts befindliche Ende (122) des Rückführkanals (120) übergeht.
  3. 3. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 1 oder Ausführungsform 2, dadurch gekennzeichnet, dass außerdem ein Ansaugrohr (500) vorgesehen ist, wobei das Ansaugrohr (500) an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses (100) mit dem Verdichtergehäuse (100) gekoppelt ist.
  4. 4. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Rückführkanals (120) in dem Ansaugrohr (500) ausgebildet ist.
  5. 5. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansaugrohr (500) einen Flansch (520) aufweist, und der Teil des Rückführkanals (120) im Bereich des Flansches (520) ausgebildet ist.
  6. 6. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) zwischen dem Ansaugrohr (500) und dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet sind.
  7. 7. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510) als integraler Bestandteil des Ansaugrohrs (500) ausgebildet sind.
  8. 8. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansaugrohr (500) und die Leitschaufeln (510) aus Kunststoff hergestellt sind.
  9. 9. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichteranordnung (10) außerdem einen Ringeinsatz (600) umfasst, wobei der Ringeinsatz (600) die Leitschaufeln (610) beinhaltet.
  10. 10. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) zwischen dem Ansaugrohr (500) und dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist.
  11. 11. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 9 oder Ausführungsform 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) einen ersten Stützring (620, 630) aufweist, wobei die Leitschaufeln (610) über den Umfang verteilt an dem ersten Stützring (620) angeordnet sind.
  12. 12. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (610) und der erste Stützring (620, 630) als ein integrales Bauteil ausgebildet sind.
  13. 13. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 11 oder Ausführungsform 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützring (620) einen radialen Abschnitt (622) und einen axialen Abschnitt (624) aufweist, wobei der axiale Abschnitt (624) als Zentrierung dient.
  14. 14. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) außerdem einen zweiten Stützring (630) aufweist, wobei die Leitschaufeln (610) zwischen dem ersten Stützring (620) und dem zweiten Stützring (630) angeordnet sind.
  15. 15. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützring (620), der zweite Stützring (630) und die Leitschaufeln (610) als ein integrales Bauteil ausgebildet sind.
  16. 16. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 14 oder Ausführungsform 15, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Stützring (630) einen radialen Abschnitt (632) und einen axialen Abschnitt (634) aufweist, wobei der axiale Abschnitt (634) als Zentrierung dient.
  17. 17. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) außerdem mindestens eine Verdrehsicherung (640) aufweist.
  18. 18. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 17, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verdrehsicherung (640) in Form eines axial ausgerichteten Stiftes vorgesehen ist, der sich von einem radialen Abschnitt (622, 632) einer der Stützringe (620, 630) erstreckt und in eine entsprechende Aussparung im Verdichtergehäuse (100) beziehungsweise im Ansaugrohr (500) eingreift.
  19. 19. Verdichteranordnung gemäß Ausführungsform 18, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang verteilt mehrere Verdrehsicherungen (640) in Form von axial ausgerichteten Stiften vorgesehen sind.
  20. 20. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) aus Kunststoff hergestellt ist, oder, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) aus einem Metall hergestellt ist.
  21. 21. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) ausschließlich an dem stromaufwärts befindlichen Ende (122) des Rückführkanals (120) angeordnet sind.
  22. 22. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Leitschaufeln (510; 610) ausschließlich radial außerhalb einer radial innenliegenden Oberfläche einer zylinderförmigen Wand (112) des Verdichtergehäuses (100), die den Einlassbereich (110) des Verdichtergehäuses (100) definiert, angeordnet sind.
  23. 23. Verdichteranordnung gemäß irgendeiner der vorangehenden Ausführungsformen, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) flexibel sind, so dass sie von der rezirkulierenden Luft im Rückführkanal (120) aufgebogen werden können, um ein Rückströmen der im Rückführkanal (120) rezirkulierenden Luft in den Einlassbereich (110) des Verdichtergehäuses (100) zuzulassen.
  24. 24. Ringeinsatz (600) für eine Verdichteranordnung (10) einer Aufladevorrichtung, wobei der Ringeinsatz (600) ausgelegt ist zwischen einem Verdichtergehäuse (100) und einem Ansaugrohr (500) montiert zu werden, so dass er im Bereich eines stromaufwärts befindlichen Endes (122) eines Rückführkanals (120) des Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) zumindest einen ersten Stützring (610) und eine Mehrzahl an Leitschaufeln (610) aufweist, die an dem ersten Stützring (610) angeordnet sind, wobei die Leitschaufeln zur radialen Richtung geneigt angeordnet sind, so dass sie bei Verwendung in einer Verdichteranordnung (10) einen in dem Rückführkanal (120) rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads (200) entspricht.
  25. 25. Ringeinsatz gemäß Ausführungsform 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (610) über den Umfang verteilt an dem ersten Stützring (620) angeordnet sind.
  26. 26. Ringeinsatz gemäß Ausführungsform 24 oder Ausführungsform 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (610) und der erste Stützring (620, 630) als ein integrales Bauteil ausgebildet sind.
  27. 27. Ringeinsatz gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützring (620) einen radialen Abschnitt (622) und einen axialen Abschnitt (624) aufweist, wobei der axiale Abschnitt (624) als Zentrierung dient.
  28. 28. Ringeinsatz gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) außerdem einen zweiten Stützring (630) aufweist, wobei die Leitschaufeln (610) zwischen dem ersten Stützring (620) und dem zweiten Stützring (630) angeordnet sind.
  29. 29. Ringeinsatz gemäß Ausführungsform 28, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützring (620), der zweite Stützring (630) und die Leitschaufeln (610) als ein integrales Bauteil ausgebildet sind.
  30. 30. Ringeinsatz gemäß Ausführungsform 28 oder Ausführungsform 29, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Stützring (630) einen radialen Abschnitt (632) und einen axialen Abschnitt (634) aufweist, wobei der axiale Abschnitt (634) als Zentrierung dient.
  31. 31. Ringeinsatz gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 24 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) außerdem mindestens eine Verdrehsicherung (640) aufweist.
  32. 32. Ringeinsatz gemäß Ausführungsform 31, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Verdrehsicherung (640) in Form eines axial ausgerichteten Stiftes vorgesehen ist, der sich von einem radialen Abschnitt (622, 632) einer der Stützringe (620, 630) erstreckt und in eine entsprechende Aussparung im Verdichtergehäuse (100) beziehungsweise im Ansaugrohr (500) eingreift.
  33. 33. Ringeinsatz gemäß Ausführungsform 32, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang verteilt mehrere Verdrehsicherungen (640) in Form von axial ausgerichteten Stiften vorgesehen sind.
  34. 34. Ringeinsatz gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 24 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) aus Kunststoff hergestellt ist, oder, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) aus einem Metall hergestellt ist.
  35. 35. Verdichteranordnung für eine Aufladevorrichtung mit einem Verdichtergehäuse (100); einem Verdichterrad (200) mit einer Mehrzahl an Schaufeln (210), das zur Drehung um eine Verdichterachse (400) in dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist; und einem Ansaugrohr (500), wobei das Ansaugrohr (500) an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses (100) mit dem Verdichtergehäuse (100) gekoppelt ist; wobei in dem Verdichtergehäuse (100) radial außerhalb eines Einlassbereichs (110) des Verdichtergehäuses (100) zumindest ein Teil eines Rückführkanals (120) ausgebildet ist; dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ansaugrohr (500) und dem Verdichtergehäuse (100) sowie im Bereich eines stromaufwärts befindlichen Endes (122) des Rückführkanals (120) ein Ringeinsatz (600) gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 24 bis 34 angeordnet ist.
  36. 36. Aufladevorrichtung mit einer Verdichteranordnung (10) gemäß irgendeiner der Ausführungsformen 1 bis 23 und 35.
  37. 37. Aufladevorrichtung gemäß Ausführungsform 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufladevorrichtung ein Abgasturbolader ist und außerdem eine Turbine umfasst.
  38. 38. Aufladevorrichtung gemäß Ausführungsform 37, dadurch gekennzeichnet, dass der Abgasturbolader ein elektrisch unterstützter Abgasturbolader ist und einen Elektromotor umfasst, insbesondere wobei der Abgasturbolader außerdem ein Lagergehäuse umfasst, insbesondere wobei der Elektromotor im Bereich des Lagergehäuses zwischen der Turbine und der Verdichteranordnung (10) angeordnet ist.
  39. 39. Aufladevorrichtung gemäß Ausführungsform 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufladevorrichtung einen Elektromotor umfasst und die Verdichteranordnung (10) rein elektrisch angetrieben wird.
Although the present invention has been described above and defined in the appended claims, it should be understood that the invention may alternatively be defined according to the following embodiments:
  1. 1. Compressor arrangement ( 10 ) for a supercharger with a compressor housing ( 100 ); and a compressor wheel ( 200 ) with a plurality of blades ( 210 ) for rotation about a compressor axis ( 400 ) in the compressor housing ( 100 ) is arranged; wherein in the compressor housing ( 100 ) radially outside of an inlet region ( 110 ) of the compressor housing ( 100 ) at least part of a return channel ( 120 ) is trained, being at an upstream end ( 122 ) of the return channel ( 120 ) a plurality of guide vanes ( 510 ; 610 ), characterized in that the guide vanes ( 510 ; 610 ) are arranged inclined to the radial direction, so that they in the return channel ( 120 ) enable the recirculating air flow in its direction of rotation of the direction of rotation of the compressor wheel ( 200 ) corresponds.
  2. 2. Compressor arrangement according to the embodiment 1 , characterized in that the return channel ( 120 ) a substantially axially extending part ( 124 ), which extends into the substantially radially extending upstream end ( 122 ) of the return channel ( 120 ) passes over.
  3. 3. compressor assembly according to embodiment 1 or embodiment 2 , characterized in that in addition an intake pipe ( 500 ) is provided, wherein the intake pipe ( 500 ) at an upstream end of the compressor housing ( 100 ) with the compressor housing ( 100 ) is coupled.
  4. 4. Compressor arrangement according to the embodiment 3 , characterized in that at least a part of the return channel ( 120 ) in the intake pipe ( 500 ) is trained.
  5. 5. Compressor arrangement according to the embodiment 4 , characterized in that the intake pipe ( 500 ) a flange ( 520 ), and the part of the return channel ( 120 ) in the region of the flange ( 520 ) is trained.
  6. 6. A compressor assembly according to any one of the embodiments 3 to 5 , characterized in that the guide vanes ( 510 ; 610 ) between the intake pipe ( 500 ) and the compressor housing ( 100 ) are arranged.
  7. 7. A compressor assembly according to any one of the embodiments 3 to 6 , characterized in that the guide vanes ( 510 ) as an integral part of the intake pipe ( 500 ) are formed.
  8. 8. compressor assembly according to embodiment 7 , characterized in that the intake pipe ( 500 ) and the guide vanes ( 510 ) are made of plastic.
  9. 9. A compressor assembly according to any one of the embodiments 3 to 6 , characterized in that the compressor arrangement ( 10 ) also a ring insert ( 600 ), wherein the ring insert ( 600 ) the vanes ( 610 ) includes.
  10. 10. Compressor arrangement according to the embodiment 9 , characterized in that the ring insert ( 600 ) between the intake pipe ( 500 ) and the compressor housing ( 100 ) is arranged.
  11. 11. Compressor arrangement according to the embodiment 9 or embodiment 10 , characterized in that the ring insert ( 600 ) a first support ring ( 620 . 630 ), wherein the guide vanes ( 610 ) distributed over the circumference of the first support ring ( 620 ) are arranged.
  12. 12. Compressor arrangement according to the embodiment 11 , characterized in that the guide vanes ( 610 ) and the first support ring ( 620 . 630 ) are formed as an integral component.
  13. 13. Compressor arrangement according to the embodiment 11 or embodiment 12 , characterized in that the first support ring ( 620 ) a radial section ( 622 ) and an axial section ( 624 ), wherein the axial section ( 624 ) serves as a centering.
  14. 14. A compressor assembly according to any one of the embodiments 11 to 13 , characterized in that the ring insert ( 600 ) also has a second support ring ( 630 ), wherein the guide vanes ( 610 ) between the first support ring ( 620 ) and the second support ring ( 630 ) are arranged.
  15. 15. Compressor arrangement according to the embodiment 14 , characterized in that the first support ring ( 620 ), the second support ring ( 630 ) and the guide vanes ( 610 ) are formed as an integral component.
  16. 16. Compressor arrangement according to the embodiment 14 or embodiment 15 , characterized in that the second support ring ( 630 ) a radial section ( 632 ) and an axial section ( 634 ), wherein the axial section ( 634 ) serves as a centering.
  17. 17. A compressor assembly according to any one of the embodiments 9 to 16 , characterized in that the ring insert ( 600 ) at least one anti-rotation device ( 640 ) having.
  18. 18. Compressor arrangement according to the embodiment 17 , characterized in that the at least one rotation ( 640 ) is provided in the form of an axially aligned pin extending from a radial portion ( 622 . 632 ) one of the support rings ( 620 . 630 ) and in a corresponding recess in the compressor housing ( 100 ) or in the intake pipe ( 500 ) intervenes.
  19. 19. Compressor arrangement according to the embodiment 18 , characterized in that distributed over the circumference several anti-rotation ( 640 ) are provided in the form of axially aligned pins.
  20. 20. A compressor assembly according to any one of the embodiments 9 to 19 , characterized in that the ring insert ( 600 ) is made of plastic, or, characterized in that the ring insert ( 600 ) is made of a metal.
  21. 21. A compressor arrangement according to any one of the preceding embodiments, characterized in that the guide vanes ( 510 ; 610 ) only at the upstream end ( 122 ) of the return channel ( 120 ) are arranged.
  22. 22. A compressor arrangement according to any one of the preceding embodiments, characterized in that the guide vanes ( 510 ; 610 ) only radially outside a radially inner surface of a cylindrical wall ( 112 ) of the compressor housing ( 100 ), the inlet area ( 110 ) of the compressor housing ( 100 ) are defined.
  23. A compressor arrangement according to any one of the preceding embodiments, characterized in that the guide vanes ( 510 ; 610 ) are flexible, so that they are separated from the recirculating air in the return channel ( 120 ) can be bent in order to prevent backflow in the return channel ( 120 ) recirculating air into the inlet area ( 110 ) of the compressor housing ( 100 ).
  24. 24. Ring insert ( 600 ) for a compressor arrangement ( 10 ) a charging device, wherein the ring insert ( 600 ) is designed between a compressor housing ( 100 ) and an intake pipe ( 500 ) so that it is in the region of an upstream end ( 122 ) of a return channel ( 120 ) of the compressor housing ( 100 ), characterized in that the ring insert ( 600 ) at least one first support ring ( 610 ) and a plurality of guide vanes ( 610 ), which on the first support ring ( 610 ) are arranged, wherein the guide vanes are arranged inclined to the radial direction, so that when used in a compressor arrangement ( 10 ) one in the return channel ( 120 ) enable the recirculating air flow in its direction of rotation of the direction of rotation of the compressor wheel ( 200 ) corresponds.
  25. 25. Ring insert according to the embodiment 24 , characterized in that the guide vanes ( 610 ) distributed over the circumference of the first support ring ( 620 ) are arranged.
  26. 26. Ring insert according to the embodiment 24 or embodiment 25 , characterized in that the guide vanes ( 610 ) and the first support ring ( 620 . 630 ) are formed as an integral component.
  27. 27. Ring insert according to any of the embodiments 24 to 26 , characterized in that the first support ring ( 620 ) a radial section ( 622 ) and an axial section ( 624 ), wherein the axial section ( 624 ) serves as a centering.
  28. 28. Ring insert according to any of the embodiments 24 to 27 , characterized in that the ring insert ( 600 ) also has a second support ring ( 630 ), wherein the guide vanes ( 610 ) between the first support ring ( 620 ) and the second support ring ( 630 ) are arranged.
  29. 29. Ring insert according to the embodiment 28 , characterized in that the first support ring ( 620 ), the second support ring ( 630 ) and the guide vanes ( 610 ) are formed as an integral component.
  30. 30. Ring insert according to the embodiment 28 or embodiment 29 , characterized in that the second support ring ( 630 ) a radial section ( 632 ) and an axial section ( 634 ), wherein the axial section ( 634 ) serves as a centering.
  31. 31. Ring insert according to any of the embodiments 24 to 30 , characterized in that the ring insert ( 600 ) at least one anti-rotation device ( 640 ) having.
  32. 32. Ring insert according to the embodiment 31 , characterized in that the at least one rotation ( 640 ) is provided in the form of an axially aligned pin extending from a radial portion ( 622 . 632 ) one of the support rings ( 620 . 630 ) and in a corresponding recess in the compressor housing ( 100 ) or in the intake pipe ( 500 ) intervenes.
  33. 33. Ring insert according to the embodiment 32 , characterized in that distributed over the circumference several anti-rotation ( 640 ) are provided in the form of axially aligned pins.
  34. 34. Ring insert according to any of the embodiments 24 to 33 , characterized in that the ring insert ( 600 ) is made of plastic, or, characterized in that the ring insert ( 600 ) is made of a metal.
  35. 35. compressor assembly for a supercharger with a compressor housing ( 100 ); a compressor wheel ( 200 ) with a plurality of blades ( 210 ) for rotation about a compressor axis ( 400 ) in the compressor housing ( 100 ) is arranged; and an intake pipe ( 500 ), wherein the intake pipe ( 500 ) at an upstream end of the compressor housing ( 100 ) with the compressor housing ( 100 ) is coupled; wherein in the compressor housing ( 100 ) radially outside of an inlet region ( 110 ) of the compressor housing ( 100 ) at least part of a return channel ( 120 ) is trained; characterized in that between the intake pipe ( 500 ) and the compressor housing ( 100 ) and in the region of an upstream end ( 122 ) of the return channel ( 120 ) a ring insert ( 600 ) according to any of the embodiments 24 to 34 is arranged.
  36. 36. Charging device with a compressor arrangement ( 10 ) according to any of the embodiments 1 to 23 and 35 ,
  37. 37. Charging device according to the embodiment 36 , characterized in that the charging device is an exhaust gas turbocharger and also comprises a turbine.
  38. 38. Charging device according to the embodiment 37 , characterized in that the exhaust gas turbocharger is an electrically assisted exhaust gas turbocharger and comprises an electric motor, in particular wherein the exhaust gas turbocharger also comprises a bearing housing, in particular wherein the electric motor in the region of the bearing housing between the turbine and the compressor assembly ( 10 ) is arranged.
  39. 39. Charging device according to the embodiment 36 , characterized in that the charging device comprises an electric motor and the compressor arrangement ( 10 ) is driven purely electrically.

Claims (15)

Verdichteranordnung (10) für eine Aufladevorrichtung mit einem Verdichtergehäuse (100); und einem Verdichterrad (200) mit einer Mehrzahl an Schaufeln (210), das zur Drehung um eine Verdichterachse (400) in dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist; wobei in dem Verdichtergehäuse (100) radial außerhalb eines Einlassbereichs (110) des Verdichtergehäuses (100) zumindest ein Teil eines Rückführkanals (120) ausgebildet ist, wobei an einem stromaufwärts befindlichen Ende (122) des Rückführkanals (120) eine Mehrzahl an Leitschaufeln (510; 610) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) zur radialen Richtung geneigt angeordnet sind, so dass sie einen in dem Rückführkanal (120) rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads (200) entspricht.A compressor assembly (10) for a supercharger having a compressor housing (100); and a compressor wheel (200) having a plurality of blades (210) disposed in the compressor housing (100) for rotation about a compressor axis (400); wherein at least part of a return passage (120) is formed in the compressor housing (100) radially outside an inlet area (110) of the compressor housing (100), wherein at an upstream end (122) of the return passage (120), a plurality of guide vanes (510 610), characterized in that the vanes (510; 610) are inclined relative to the radial direction so as to set in rotation a flow of air recirculating in the return duct (120) in its direction of rotation of the direction of rotation of the compressor wheel (200 ) corresponds. Verdichteranordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass außerdem ein Ansaugrohr (500) vorgesehen ist, wobei das Ansaugrohr (500) an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses (100) mit dem Verdichtergehäuse (100) gekoppelt ist.Compressor arrangement according to Claim 1 characterized in that there is further provided a suction tube (500), wherein the suction tube (500) is coupled to the compressor housing (100) at an upstream end of the compressor housing (100). Verdichteranordnung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) zwischen dem Ansaugrohr (500) und dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet sind.Compressor arrangement according to Claim 2 characterized in that the vanes (510; 610) are disposed between the intake manifold (500) and the compressor housing (100). Verdichteranordnung gemäß Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510) als integraler Bestandteil des Ansaugrohrs (500) ausgebildet sind.Compressor arrangement according to Claim 2 or Claim 3 , characterized in that the guide vanes (510) are formed as an integral part of the intake pipe (500). Verdichteranordnung gemäß Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichteranordnung (10) außerdem einen Ringeinsatz (600) umfasst, wobei der Ringeinsatz (600) die Leitschaufeln (610) beinhaltet.Compressor arrangement according to Claim 2 or Claim 3 characterized in that the compressor assembly (10) further comprises a ring insert (600), the ring insert (600) including the vanes (610). Verdichteranordnung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) einen ersten Stützring (620, 630) aufweist, wobei die Leitschaufeln (610) über den Umfang verteilt an dem ersten Stützring (620) angeordnet sind; und optional, wobei der Ringeinsatz (600) außerdem einen zweiten Stützring (630) aufweist, wobei die Leitschaufeln (610) zwischen dem ersten Stützring (620) und dem zweiten Stützring (630) angeordnet sind.Compressor arrangement according to Claim 5 characterized in that the ring insert (600) comprises a first support ring (620, 630), the vanes (610) being circumferentially distributed on the first support ring (620); and optionally, wherein the ring insert (600) further comprises a second support ring (630), wherein the vanes (610) are disposed between the first support ring (620) and the second support ring (630). Verdichteranordnung gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) ausschließlich an dem stromaufwärts befindlichen Ende (122) des Rückführkanals (120) angeordnet sind, wobei sich das stromaufwärts befindliche Ende (122) in radialer Richtung erstreckt.A compressor assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the vanes (510; 610) are located exclusively at the upstream end (122) of the return duct (120) with the upstream end (122) extending in the radial direction. Verdichteranordnung gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Leitschaufeln (510; 610) ausschließlich radial außerhalb einer radial innenliegenden Oberfläche einer zylinderförmigen Wand (112) des Verdichtergehäuses (100), die den Einlassbereich (110) des Verdichtergehäuses (100) definiert, angeordnet sind.A compressor assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that the vanes (510; 610) are located solely radially outside a radially inward surface of a cylindrical wall (112) of the compressor housing (100) defining the inlet region (110) of the compressor housing (100) , are arranged. Verdichteranordnung gemäß irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufeln (510; 610) flexibel sind, so dass sie von der rezirkulierenden Luft im Rückführkanal (120) aufgebogen werden können, um ein Rückströmen der im Rückführkanal (120) rezirkulierenden Luft in den Einlassbereich (110) des Verdichtergehäuses (100) zuzulassen.Compressor arrangement according to any of the preceding claims, characterized in that the guide vanes (510; 610) are flexible so that they can be bent up by the recirculating air in the return duct (120) to prevent backflow in the return duct (120). recirculating air into the inlet area (110) of the compressor housing (100). Ringeinsatz (600) für eine Verdichteranordnung (10) einer Aufladevorrichtung, wobei der Ringeinsatz (600) ausgelegt ist zwischen einem Verdichtergehäuse (100) und einem Ansaugrohr (500) montiert zu werden, so dass er im Bereich eines stromaufwärts befindlichen Endes (122) eines Rückführkanals (120) des Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) zumindest einen ersten Stützring (610) und eine Mehrzahl an Leitschaufeln (610) aufweist, die an dem ersten Stützring (610) angeordnet sind, wobei die Leitschaufeln (610) zur radialen Richtung geneigt angeordnet sind, so dass sie bei Verwendung in einer Verdichteranordnung (10) einen in dem Rückführkanal (120) rezirkulierenden Luftstrom in Drehung versetzen, die in ihrer Drehrichtung der Drehrichtung des Verdichterrads (200) entspricht.A ring insert (600) for a compressor assembly (10) of a charging apparatus, wherein the ring insert (600) is adapted to be mounted between a compressor housing (100) and a suction tube (500) so as to be in the vicinity of an upstream end (122) of a Return passage (120) of the compressor housing (100) is arranged, characterized in that the annular insert (600) at least a first support ring (610) and a plurality of vanes (610), which are arranged on the first support ring (610) the guide vanes (610) are inclined relative to the radial direction such that, when used in a compressor assembly (10), they cause an air flow recirculating in the return duct (120) to rotate in the direction of rotation of the direction of rotation of the compressor wheel (200). Ringeinsatz gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) außerdem einen zweiten Stützring (630) aufweist, wobei die Leitschaufeln (610) zwischen dem ersten Stützring (620) und dem zweiten Stützring (630) angeordnet sind.Ring insert according to Claim 10 characterized in that the ring insert (600) further comprises a second support ring (630), the vanes (610) being disposed between the first support ring (620) and the second support ring (630). Ringeinsatz gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Stützring (629) und/oder der zweite Stützring (630) einen radialen Abschnitt (622, 632) und einen axialen Abschnitt (624, 634) aufweisen, wobei der axiale Abschnitt (624, 634) als Zentrierung dient.Ring insert according to Claim 11 , characterized in that the first support ring (629) and / or the second support ring (630) have a radial portion (622, 632) and an axial portion (624, 634), the axial portion (624, 634) being centered serves. Ringeinsatz gemäß irgendeinem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringeinsatz (600) außerdem mindestens eine Verdrehsicherung (640) aufweist.Ring insert according to any one of Claims 10 to 12 , characterized in that the ring insert (600) also has at least one anti-rotation device (640). Verdichteranordnung (10) für eine Aufladevorrichtung mit einem Verdichtergehäuse (100); einem Verdichterrad (200) mit einer Mehrzahl an Schaufeln (210), das zur Drehung um eine Verdichterachse (400) in dem Verdichtergehäuse (100) angeordnet ist; und einem Ansaugrohr (500), wobei das Ansaugrohr (500) an einem stromaufwärts befindlichen Ende des Verdichtergehäuses (100) mit dem Verdichtergehäuse (100) gekoppelt ist; wobei in dem Verdichtergehäuse (100) radial außerhalb eines Einlassbereichs (110) des Verdichtergehäuses (100) zumindest ein Teil eines Rückführkanals (120) ausgebildet ist; dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ansaugrohr (500) und dem Verdichtergehäuse (100) sowie im Bereich eines stromaufwärts befindlichen Endes (122) des Rückführkanals (120) ein Ringeinsatz (600) gemäß irgendeinem der Ansprüche 10 bis 13 angeordnet ist.A compressor assembly (10) for a supercharger having a compressor housing (100); a compressor wheel (200) having a plurality of blades (210) disposed in the compressor housing (100) for rotation about a compressor axis (400); and an intake manifold (500), wherein the intake manifold (500) is coupled to the compressor housing (100) at an upstream end of the compressor housing (100); wherein in the compressor housing (100) at least part of a return duct (120) is formed radially outside of an inlet region (110) of the compressor housing (100); characterized in that between the intake pipe (500) and the compressor housing (100) and in the region of an upstream end (122) of the return duct (120), a ring insert (600) according to any one of Claims 10 to 13 is arranged. Aufladevorrichtung mit einer Verdichteranordnung (10) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9 und 14.A charging device having a compressor assembly (10) according to any one of Claims 1 to 9 and 14 ,
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