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Die Erfindung betrifft eine Fixiervorrichtung nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art, einen Wälzlagerring nach der im Oberbegriff von Anspruch 11 näher definierten Art sowie eine Abgasturbine nach der im Oberbegriff von Anspruch 13 näher definierten Art.
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Das in Verbrennungsmotoren bei der Energiewandlung anfallende Abgas besitzt aufgrund einer gegenüber der Umgebung erhöhten Temperatur und Drucks eine Restenergie, die beim Ausstoßen des Abgases an die Umgebung ungenutzt verloren geht. Ein Teil dieser Restenergie kann durch Einsatz einer Abgasturbine genutzt werden. Zu den Maschinen, die diese Technik nutzen, zählen beispielsweise Turbocompound-Systeme sowie Abgasturbolader. Dabei sitzt ein Turbinenrad drehfest auf einer rotierbaren Welle und gibt die dem Abgasstrahl entzogene Fluidenergie in Form von Rotationsenergie an die Welle ab. Im Falle eines Turbocompound-Systems wird diese mechanische Energie über ein Getriebe zur Leistungssteigerung an eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors übertragen. Im Falle eines Abgasturboladers sitzt an dem dem Turbinenrad gegenüberliegenden Ende der Welle ein Verdichter, welcher Umgebungsluft ansaugt, das Druckniveau dieser Luft erhöht und dem Verbrennungsmotor zuführt. Dem Verbrennungsmotor wird somit mehr Sauerstoff zugeführt sowie durch das Befüllen der Zylinder mit Überdruck der mit Saugmotoren einhergehende, auf die Zylinderkolben als Bremsmoment wirkende Unterdruck, vermieden. Hierdurch lassen sich die Motorleistung steigern beziehungsweise der Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors senken. Zur weiteren Leistungssteigerung sowie zur Vergrößerung des Betriebsbereichs von Abgasturboladern durch eine Kennfeldverschiebung hin zu niedrigeren und/oder höheren Motordrehzahlen werden beispielsweise mehrere Abgasturbolader hintereinander geschaltet und/oder die Geometrie der Abgasturbolader durch den Einsatz verstellbarer Leitschaufeln variabel gestaltet. Eine weitere Optimierung des Betriebspunkts lässt sich durch den Einsatz von Ventilen, wie beispielsweise einem Wastegate, erreichen.
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Neben der Auslegung der Turbinen- und Verdichterbeschaufelung spielt die Lagerung der Turboladerwelle eine besondere Rolle für die Effizienz des Abgasturboladers. Typischerweise werden zur Lagerung von Turboladerwellen Gleitlager oder Wälzlager benutzt. Bei Gleitlagern schwimmt die Turboladerwelle in einem Ölfilm, was den Vorteil einer guten Dämpfung von mit dem Betrieb des Abgasturboladers einhergehenden Vibrationen aufweist. Durch die Verwendung von in einem Wälzlagerring angeordneten Wälzkörpern kann die Effizienz und das transiente Verhalten eines Abgasturboladers gesteigert werden, was jedoch durch ein schlechteres Dämpfungsverhalten von Lagerschwingungen erkauft wird. Um diesen Nachteil wenigstens teilweise zu kompensieren, werden Wälzlager ölgeschmiert. Das Öl dient einerseits zur Abführung von Wärme sowie andererseits dem Ausbilden eines sogenannten Quetschölfilms zwischen einem Außenteil des Wälzlagerrings sowie dem den Wälzlagerring umgebenden Lagergehäuse, mit dem bauteilschädliche und mit Lärm behaftete Lagerschwingungen gedämpft werden können.
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Die bei Abgasturboladern eingesetzten Wälzlager sind typischerweise als Lagerkartusche ausgeführt. Um eine korrekte Funktionsweise des Abgasturboladers im Betrieb zu gewährleisten, ist die Lagerkartusche sowohl an der Welle als auch am Lagergehäuse fixiert. Die Fixierung dient einerseits dazu, die Effizienz des Abgasturboladers zu vergrößern. Zwischen den Schaufelspitzen des Turbinen- bzw. Verdichterrads und dem Turboladergehäuse liegt ein Spalt vor. Dieser ist zur Vermeidung von Strömungsverlusten möglichst gering zu halten. Durch eine axiale Fixierung der Turboladerwelle ist es möglich, die Spaltweite genau einzustellen und eine Vergrößerung des Spalts oder ein Anstreifen der Verdichter- beziehungsweise Turbinenschaufeln am Gehäuse zu verhindern. Eine Fixierung eines Teils der Lagerkartusche in Umfangsrichtung dient andererseits dazu, eine definierte Ausrichtung der Bauteile zueinander zu gewährleisten, damit beispielsweise Bohrungen zur Ölversorgung korrekt ausgerichtet sind sowie einen definierten Abrollzustand zwischen den Elementen des Wälzlagers zu gewährleisten, wodurch sich Verschleiß reduzieren lässt. Zur Fixierung der Lagerkartusche existiert eine Vielzahl verschiedener Fixiermechanismen.
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So offenbart die
WO 2012/058111 A2 eine Lagerkartusche mit jeweils einem durch Wälzkörper aufeinander abgestützten Lagerinnenring und Lageraußenring. Zum Verhindern einer Axialbewegung der Lagerkartusche umfasst der Lageraußenring einen Vorsprung in Radialrichtung, der in eine Aussparung eines Lagergehäuses eingreift. Der Vorsprung wird von einer durch einen Sicherungsring am Lageraußenring fixierten ersten ringförmigen Platte ausgebildet. Dabei ist ferner zur Ausbildung einer die Aussparung in Axialrichtung zu einer Seite begrenzenden Fläche eine zweite ringförmige Platte vorgesehen, die zusätzlich eine Bewegung der Lagerkartusche in Umfangsrichtung verhindert. Hierzu weist die zweite ringförmige Platte eine asymmetrische Geometrie an ihrer Innenseite auf und liegt formschlüssig am Lageraußenring an. Um eine Rotation der zweiten Platte relativ zum Lagergehäuse zu verhindern, ist diese entweder mit einem in das Lagergehäuse eingreifenden Sicherungsstift oder einer ebenfalls an der Außenseite ausgeführten asymmetrischen Geometrie, die von einer dazu passenden Aussparung im Lagergehäuse aufgenommen wird, gegen eine Verdrehung gesichert. Alternativ wird die zweite ringförmige Platte von einem von einem Teil des Lagergehäuses umfassten Deckel ausgebildet. Die Verdrehsicherung liegt formschlüssig am Lageraußenring an und kann somit Radialkräfte zwischen Lagerkartusche und Lagergehäuse übertragen. Dies wirkt sich nachteilig auf das Dämpfungsverhalten von Lagerschwingungen aus.
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Die
US 2014/0369820 A1 offenbart eine Fixiervorrichtung mit einer Platte, die sowohl eine Bewegung einer Lagerkartusche in Axial- als auch Umfangsrichtung verhindert. Die Platte ist in einer am Außenumfang der Lagerkartusche vorgesehenen Nut angeordnet und verhindert eine Rotation der Lagerkartusche durch das Eingreifen eines Plattenvorsprungs in eine dazu passende Aussparung in der Lagerkartusche. Die Lagerkartusche ist axial fixiert, indem die Nut die Platte zu beiden Seiten in Axialrichtung wenigstens teilweise begrenzt. Um die Lagerkartusche und die Platte montieren zu können, weist die Platte zwei nicht konzentrische sich wenigstens teilweise überschneidende kreisförmige Aussparungen auf. Zum Verhindern einer Relativbewegung zwischen der Platte und dem Lagergehäuse sind die beiden Bauteile miteinander verschraubt. Durch eine Funktionsintegration von Verdrehsicherung und Sicherung gegen axiale Beweglichkeit in einem Bauteil stellt die Platte eine besonders funktionelle Fixiervorrichtung dar. Aufgrund ihrer komplexen Form ist ihre Herstellung jedoch mit einem erhöhten Fertigungsaufwand behaftet.
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Die
US 8 961 128 B2 offenbart eine Fixiervorrichtung, bei der eine Platte als Verdrehsicherung für eine Lagerkartusche fungiert und gleichzeitig die Lagerkartusche zu einer Stirnseite begrenzt, wodurch sie einen Axialanschlag ausbildet. Um eine Bewegung der Lagerkartusche auch in die entgegengesetzte Axialrichtung zu verhindern, ist ein zweiter Axialanschlag in Form eines Vorsprungs eines Lagergehäuses vorgesehen. Die Herstellung des Lagergehäuses ist somit mit erhöhtem Fertigungsaufwand verbunden, da neben einer Bohrung zur Aufnahme der Lagerkartusche zusätzlich der Gehäusevorsprung in das Lagergehäuse eingebracht werden muss.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fixiervorrichtung für ein Wälzlagerring anzugeben, die den Wälzlagerring zuverlässig im Lagergehäuse in Axial- und Umfangsrichtung fixiert, ein besonders günstiges Dämpfungsverhalten von Lagerschwingungen aufweist und dabei möglichst einfach und kostengünstig gefertigt und montiert werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Fixiervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Wälzlager mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie eine Abgasturbine mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon abhängigen Ansprüchen.
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Bei einer erfindungsgemäßen Fixiervorrichtung für einen sich um eine Lagerdrehachse erstreckenden Wälzlagerring, also ein Lagerring mit wenigstens einer Wälzkörperlaufbahn, mit einem Axialanschlag und einer Verdrehsicherung für den Wälzlagerring, wobei der Axialanschlag von einer ersten ringförmigen Patte oder von einer in einem Lagergehäuse integrierten Stufe gebildet wird und zwei sich radial zur Lagerdrehachse erstreckende Anschlagflächen aufweist und wenigstens ein Teil der ersten Anschlagfläche formschlüssig, insbesondere unmittelbar am Wälzlagerring anliegt und wenigstens ein Teil der zweite Anschlagfläche formschlüssig an einem formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Wälzlagerring verbundenen Sicherungselement anliegt, wird erfindungsgemäß die Verdrehsicherung von einer zweiten separaten ringförmigen Platte gebildet, die an ihrer Innenseite wenigstens einen Radialvorsprung und/oder wenigstens eine Radialaussparung aufweist, der/die zum Eingriff mit wenigstens einer Aussparung und/oder wenigstens eines Vorsprungs des Wälzlagerrings angeordnet ist und die Verdrehsicherung vom Wälzlagerring übertragene Kräfte ausschließlich in Umfangsrichtung oder ausschließlich in Umfangs- und Axialrichtung aufnimmt. Durch das Verhindern einer Kräfteübertragung in Radialrichtung zwischen der zweiten ringförmigen Platte und dem Wälzlagerring wird ein Transport von Schwingungen in das Lagergehäuse reduziert und/oder verhindert, was das Schwingungsverhalten einer Abgasturbine verbessert.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung der Fixiervorrichtung sieht vor, dass die wenigstens eine im Wälzlagerring vorgesehene Aussparung und/oder die wenigstens eine in der zweiten ringförmigen Platte vorgesehene Radialaussparung als Durchgangsloch ausgeführt ist. Durch das Fehlen einer Anschlagfläche in radialer Richtung kann eine Weitergabe von Kräften in Radialrichtung besonders einfach vermieden werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Fixiervorrichtung sieht vor, dass die zweite ringförmige Platte in Richtung der Lagerdrehachse unmittelbar auf der ersten ringförmigen Platte angeordnet ist.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Fixiervorrichtung kann das Sicherungselement als Sprengring, der von einer in den Wälzlagerring eingebrachten Nut aufgenommen ist oder als eine mit einem Presssitz oder Schnappverbindung auf dem Wälzlagerring befestigten ringförmigen Platte oder als eine mit einer Schraubverbindung auf dem Wälzlagerring befestigten Mutter ausgebildet sein. Zur Ausbildung des Sicherungselements können somit besonders einfache, leicht verfügbare und kostengünstige Standardbauteile verwendet werden. Dies vereinfacht zusätzlich die Montage des Sicherungselements auf dem Wälzlagerring.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Fixiervorrichtung umschließt die zweite ringförmige Platte den Wälzlagerring in Umfangsrichtung und erstreckt sich insbesondere mit radialem Abstand entlang zu einer radial äußeren Oberfläche des Wälzlagerrings. Dabei erstreckt sie sich vorteilhaft bis auf einen oder mehrere Aussparungsbereiche im Wälzlagerring vollumfänglich mit radialem Abstand entlang des Wälzlagerrings. Der oder die Aussparungsbereiche können zum Beispiel der Aufnahme des wenigstens einen Radialvorsprungs der zweiten Platte dienen.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Fixiervorrichtung ist ein Lagergehäuse vorgesehen, welches den Wälzlagerring in Umfangsrichtung um die Lagerdrehachse umschließt, wobei die zweite ringförmige Platte formschlüssig am Lagergehäuse angeschlossen ist, insbesondere mittels wenigstens einer Schraube. Das Lagergehäuse dient dazu, den Lagerring zum Beispiel über einen Quetschölfilm gedämpft abzustützen, insbesondere einer Ölversorgung des den Lagerring aufweisenden Lagers und einer Montage des den Lagerring umfassenden Lagers an oder in einer Maschine oder sonstigen Vorrichtung. Durch die Schraubenverbindung wird eine Relativbewegung zwischen Lagergehäuse und der zweiten ringförmigen Platte verhindert.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Fixiervorrichtung sieht ferner vor, dass das Lagergehäuse eine Aussparung aufweist, die an einer in Axialrichtung liegenden Seite von der zweiten ringförmigen Platte begrenzt ist und somit einen in Radialrichtung zur Lagerdrehachse offenen Hohlraum ausbildet, in dem die erste ringförmige Platte mit einem Spiel in Axial- und Radialrichtung zum Lagergehäuse und einem Spiel in Axialrichtung zur zweiten ringförmigen Platte angeordnet ist. Durch das die erste ringförmige Platte umgebende Spiel kann sich besonders einfach ein schwingungsdämpfender Quetschölfilm um die erste ringförmige Platte ausbilden, was das Schwingungsverhalten der Abgasturbine verbessert.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Fixiervorrichtung sind die erste ringförmige Platte und die zweite ringförmige Platte jeweils über dem Umfang geschlossen. Hierdurch wird die Stabilität der Platten erhöht und die Montage vereinfacht.
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Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung der Fixiervorrichtung ist der Wälzlagerring als Lageraußenring ausgebildet.
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Bevorzugt ist der Wälzlagerring in einem Quetschölfilm schwimmend gelagert. Der Quetschölfilm erlaubt es dem Wälzlagerring, frei in axialer und radialer Richtung schwimmen zu können. Durch den Einsatz eines solchen Quetschölfilms lassen sich bauteilschädliche und mit Lärm behaftete Lagerschwingungen dämpfen.
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Ein Wälzlager weist einen sich um eine Lagerdrehachse erstreckenden Lageraußenring und einen hierzu konzentrisch angeordneten Lagerinnenring auf, auf denen auf wenigstens zwei Laufbahnen eine Vielzahl von Wälzkörpern abwälzen. Erfindungsgemäß ist der Lageraußenring oder der Lagerinnenring mit einer Fixiervorrichtung gegen Verschiebung in Richtung der Lagerdrehachse und Verdrehen um die Lagerdrehachse gesichert.
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Bevorzugt ist ein Lagergehäuse für das Wälzlager vorgesehen, in welchem der gesicherte Lagerring über einen Quetschölfilm gedämpft gelagert ist.
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Eine erfindungsgemäße Abgasturbine, insbesondere für einen Abgasturbolader oder ein Turbocompound-System, weist eine Turbinenwelle und ein drehfest auf der Turbinenwelle angeordnetes Turbinenrad auf. Erfindungsgemäß ist die Turbinenwelle mit einem Wälzlager gelagert. Dies erlaubt eine besonders kostengünstige und einfache Montage der Abgasturbine.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Fixiervorrichtung, des erfindungsgemäßen Wälzlagers und der erfindungsgemäßen Abgasturbine ergeben sich auch aus dem Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben wird.
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Dabei zeigen:
- 1 eine Schnittansicht einer Abgasturbine mit der erfindungsgemäßen Fixiervorrichtung; und
- 2 eine Detailansicht der Abgasturbine mit einer alternativen Ausführungsform der Fixiervorrichtung.
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1 zeigt eine Schnittansicht einer Abgasturbine mit der erfindungsgemäßen Fixiervorrichtung. Die Abgasturbine umfasst eine konzentrisch um eine Lagerdrehachse 1 rotierbare Turbinenwelle 16. Die Turbinenwelle 16 weist an einem stirnseitigen Ende, der Antriebsseite, ein mit der Turbinenwelle 16 drehfest verbundenes Turbinenrad 17 auf. Dieses entzieht einem Abgasstrom Energie und überträgt diese in Form von Rotationsenergie auf die Turbinenwelle 16. Die Turbinenwelle 16 weist ferner an dem der Antriebsseite gegenüberliegenden stirnseitigen Ende eine Abtriebsseite auf. In Abhängigkeit der Ausführungsform der Abgasturbine kann dort die Rotationsenergie in Form von mechanischer Energie, bspw. durch Antreiben eines Ritzels bei einem Turbocompound-System, oder in Form einer Kombination von mechanischer und thermischer Energie, bspw. durch das Verdichten eines Fluids mit Hilfe eines drehfest mit der Turbinenwelle 16 verbundenen Verdichterrads im Ansaugtrakt eines Abgasturboladers, abgegeben werden.
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Die Abgasturbine weist ferner ein Lagergehäuse 3 auf, welches zum Schutz der Turbinenwelle 16 vor Umwelteinflüssen und zur Montage der Abgasturbine an einer die Abgasturbine umfassenden Maschine, beispielweise einer Brennkraftmaschine, dient. Das Lagergehäuse 3 weist eine Bohrung insbesondere konstanten Durchmessers auf, welche die Turbinenwelle 16 aufnimmt und diese in Umfangsrichtung komplett umschließt. Die Mittelachse der Bohrung und die Lagerdrehachse 1 der Turbinenwelle 16 sind konzentrisch zueinander angeordnet. Die Turbinenwelle 16 ist mit Hilfe eines Wälzlagers drehbar im Lagergehäuse 3 gelagert.
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Das Wälzlager umfasst einen Lagerinnenring 13, der formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Turbinenwelle 16 verbunden und zum Beispiel auf diese aufgepresst ist, sowie einen Lageraußenring 12, der formschlüssig mit dem Lagergehäuse 3 verbunden und konzentrisch zum Lagerinnenring 13 ist. Der Lagerinnenring 13 ist relativ zum Lageraußenring 12 verdrehbar durch eine Vielzahl von Wälzkörpern 15 in radiale und axiale Richtung gegen den Lageraußenring 12 abgestützt. Vorliegend umfasst das Wälzlager zwei Wälzkörperreihen, die Erfindung ist jedoch auch bei einreihigen Lagern oder bei Lagern mit mehr als zwei Wälzkörperreihen anwendbar.
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Der Lagerinnenring 13 und der Lageraußenring 12 weisen hierzu wenigstens zwei axial zueinander beabstandete Laufbahnen 14.1 und 14.2 auf. Der Lagerinnenring 13 und/oder der Lageraußenring 12 können jeweils ein- oder mehrteilig ausgeführt sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Lagerinnenring 13 zwei Axialabschnitte auf, der Lageraußenring 12 ist einteilig.
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Der Lagerinnenring 13 könnte auch direkt durch die Turbinenwelle 16 gebildet werden.
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Zwischen dem Lageraußenring 12 und dem Lagergehäuse 3 ist ein Quetschölfilm 11 vorgesehen, der zur Schwingungsdämpfung dient.
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Dabei sollte der Lageraußenring 12 bevorzugt möglichst frei in axiale- und radiale Richtung im Quetschölfilm 11 schwimmen können. Eine Fixierung des Lageraußenrings 12 in der Bohrung bzw. am Lagergehäuse 3 sollte somit ein axiales und radiales Spiel aufweisen.
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Zur Axialfixierung weist die Abgasturbine an einer der beiden Stirnseiten des Lageraußenrings 12 einen Axialanschlag auf. Dieser wird von einer ersten über den Umfang geschlossenen ringförmigen Platte 2, oder entsprechend einer alternativen Ausführungsform der Fixiervorrichtung, von einer im Lagergehäuse 3 integrierten Stufe ausgebildet. Der Axialanschlag verhindert eine Bewegung des Lageraußenrings 12 in beide Axialrichtungen. Hierzu weist er eine erste sich radial zur Lagerdrehachse 1 erstreckende Anschlagfläche 4.1 auf, von der wenigstens ein Teil formschlüssig am Lageraußenring 12 anliegt, und eine zweite sich ebenfalls radial erstreckende Anschlagfläche 4.2 auf, von der wenigstens ein Teil formschlüssig an einem formschlüssig und/oder kraftschlüssig mit dem Lageraußenring 12 verbundenen Sicherungselement 5 anliegt. Das Sicherungselement 5 kann beispielsweise von einem Sprengring, der von einer in den Lageraußenring 12 eingebrachten Nut 9 aufgenommen wird, von einer mit engen Schiebesitz, einem Presssitz oder einer Schnappverbindung auf dem Lageraußenring 12 befestigten ringförmigen Platte, oder von einer mittels Schraubverbindung auf dem Lageraußenring 12 befestigten Mutter ausgebildet sein.
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Zur Fixierung des Lageraußenrings 12 in Umfangsrichtung weist die Abgasturbine ferner an der Stirnseite, an der der Axialanschlag vorgesehen ist, eine Verdrehsicherung auf. Diese wird von einer mit dem Lagergehäuse fest verbundenen (z. B. verschraubten), separaten und ebenfalls über den Umfang geschlossenen zweiten ringförmigen Platte 6 ausgebildet, die in Richtung der Lagerdrehachse 1 auf der ersten ringförmigen Platte 2 angeordnet ist und die den Lageraußenring 12 konzentrisch in Umfangsrichtung wenigstens entlang eines axialen Abschnitts vollständig umschließt und sich mit einem radialen Abstand zu diesem entlang des axialen Abschnitts erstreckt. Die zweite ringförmige Platte 6 weist an ihrer Innenseite wenigstens einen Radialvorsprung 7.1 auf, der zum Eingriff mit wenigstens einer im Lageraußenring 12 vorgesehenen Aussparung 8.1 angeordnet ist. Entsprechend einer alternativen Ausführungsform können auch wenigstens eine Radialaussparung 7.2 in der zweiten ringförmigen Platte 6 und/oder wenigstens ein vom Lageraußenring 12 umfasster Vorsprung 8.2 vorgesehen sein, siehe 2. Die wenigstens eine Aussparung 8.1 und/oder die wenigstens eine Radialaussparung 7.2 ist ausgeführt ein Spiel in Radialrichtung zwischen der zweiten ringförmigen Platte 6 und dem Lageraußenring 12 aufzuweisen, oder ist insbesondere als Durchgangsloch ausgeführt, um einen Bauteilkontakt zwischen zweiter ringförmiger Platte 6 und Lageraußenring 12 zu vermeiden. Somit wird eine Übertragung von Kräften entweder ausschließlich in Umfangs- und Axialrichtung oder bevorzugt nur in Umfangsrichtung gewährleistet und damit eine Übertragung von Kräften in Radialrichtung vermieden, was einen Transport von Lagerschwingungen vom Lageraußenring 12 über die zweite ringförmige Platte 6 an das Lagergehäuse 3 vermeidet.
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Das Lagergehäuse 3 weist eine Aussparung auf, die an einer axialen Seite von der zweiten ringförmigen Platte 6 begrenzt ist und somit einen in Radialrichtung zur Lagerdrehachse 1 offenen Hohlraum 10 ausbildet. Die erste ringförmige Platte 2 ist zum Ausbilden des Axialanschlags in diesem Hohlraum 10 angeordnet, wobei ein Spiel in Axial- und Radialrichtung zwischen der ersten ringförmigen Platte 2 und Lagergehäuse 3 sowie ein Spiel in Axialrichtung zwischen der ersten ringförmigen Platte 2 und zweiten ringförmigen Platte 6 vorgesehen ist. Das Spiel begünstigt die Ausbildung eines schwingungsdämpfenden Quetschölfilms, wodurch das Schwingungsverhalten der Abgasturbine weiter verbessert wird.
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Alternativ kann der Axialanschlag auch von einem vom Lagergehäuse 3 umfassten Vorsprung ausgebildet sein, wobei in diesem Fall ein axiales und radiales Spiel zwischen dem Vorsprung und dem Lageraußenring 12 sowie ein axiales Spiel zwischen dem Vorsprung und der zweiten ringförmigen Platte 6 vorliegt.
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2 zeigt eine Detailansicht der alternativen Ausführung der Fixiervorrichtung. Hier ist der wenigstens eine Vorsprung 8.2 vom Lageraußenring 12 umfasst und greift in wenigstens eine in der zweiten ringförmigen Platte 6 eingebrachte Radialaussparung 7.2 ein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lagerdrehachse
- 2
- erste ringförmige Platte
- 3
- Lagergehäuse
- 4.1
- erste Anschlagfläche
- 4.2
- zweite Anschlagfläche
- 5
- Sicherungselement
- 6
- zweite ringförmige Platte
- 7.1
- radialer Vorsprung
- 7.2
- radiale Aussparung
- 8.1
- Aussparung
- 8.2
- Vorsprung
- 9
- Nut
- 10
- Hohlraum
- 11
- Quetschölfilm
- 12
- Lageraußenring
- 13
- Lagerinnenring
- 14.1
- erste Laufbahn
- 14.2
- zweite Laufbahn
- 15
- Wälzkörper
- 16
- Turbinenwelle
- 17
- Turbinenrad
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2012/058111 A2 [0005]
- US 2014/0369820 A1 [0006]
- US 8961128 B2 [0007]
