DE112014002860T5 - Abgasturbolader - Google Patents
Abgasturbolader Download PDFInfo
- Publication number
- DE112014002860T5 DE112014002860T5 DE112014002860.6T DE112014002860T DE112014002860T5 DE 112014002860 T5 DE112014002860 T5 DE 112014002860T5 DE 112014002860 T DE112014002860 T DE 112014002860T DE 112014002860 T5 DE112014002860 T5 DE 112014002860T5
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bearing
- rotation
- compressor
- bush
- turbine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
- F02B39/14—Lubrication of pumps; Safety measures therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/12—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
- F16C17/18—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with floating brasses or brushing, rotatable at a reduced speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/26—Systems consisting of a plurality of sliding-contact bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
- F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
- F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
- F02B37/186—Arrangements of actuators or linkage for bypass valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
- F16C2360/24—Turbochargers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader (1) mit einem Verdichter (2); mit einer Turbine (3); und mit einem Lagergehäuse (4); das zwischen dem Verdichter (2) und der Turbine (3) angeordnet ist, und in dem eine Lageranordnung (5, 6) vorgesehen ist, die eine Rotorwelle (7) lagert, wobei die Lageranordnung ein Schwimmbuchsenlager (5) und eine rotationsfreie Lagerbuchse (6) aufweist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Ein derartiger Abgasturbolader weist eine Lageranordnung zur Lagerung einer Rotorwelle in einem Lagergehäuse auf. Die Lageranordnung kann hierbei entweder als Schwimmbuchsengleitlagerung oder als Gleitlagerung mit rotationsfreien Lagerbuchsen ausgebildet sein. Die Schwimmbuchsengleitlagerung zeichnet sich dadurch aus, dass die Rotorwelle innerhalb von zwei Lagerbuchsen der Lagerung rotiert und diese Lagerbuchsen wiederum innerhalb des Lagergehäuses rotieren. Gleitlagerungen mit rotationsfreien Lagerbuchsen zeichnen sich dadurch aus, dass die Lagerbuchsen gegen Rotation im Lagergehäuse festgelegt sind.
- Hierbei besitzt eine Schwimmbuchsengleitlagerung zwar geringere Reibungsverluste als eine Gleitlagerung mit rotationsfreien Lagerbuchsen, jedoch tritt im Fall einer Schwimmbuchsengleitlagerung eine zusätzliche, subsynchrone Schwingungsform auf, welche eine deutlich größere Amplitude als z. B. eine unwuchtbedingte Schwingung haben kann.
- Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Abgasturbolader der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, der mit einer optimierten Lageranordnung versehen ist.
- Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1.
- Der erfindungsgemäße Abgasturbolader zeichnet sich dadurch aus, dass seine Lageranordnung ein Schwimmbuchsenlager und eine rotationsfreie Lagerbuchse aufweist. Diese Kombination erlaubt vorteilhafterweise die Unterdrückung einer der subsynchronen Schwingungen des Abgasturboladers.
- Die Unteransprüche 2 und 3 haben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Abgasturboladers zum Inhalt.
- Eine weitere Optimierung der erfindungsgemäßen Lageranordnung kann erreicht werden, wenn das verdichterseitige Lager das Schwimmbuchsenlager, und das turbinenseitige Lager das Lager mit der rotationsfreien Lagerbuchse ist.
- Zur weiteren Stabilisierung der Lageranordnung ist vorteilhafterweise eine Distanzbuchse zwischen dem Schwimmbuchsenlager und der rotationsfreien Lagerbuchse vorgesehen.
- In den Ansprüchen 4 bis 6 ist eine erfindungsgemäße Lageranordnung als selbstständig handelbares Objekt definiert.
- Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren der Zeichnung. Darin zeigt:
-
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Abgasturboladers und -
2 und3 Frequenzanalysen, in denen Amplituden einzelner Frequenzen über der Drehzahl angegeben sind. - Die
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Abgasturbolader1 , der einen Verdichter2 aufweist, der ein Verdichtergehäuse2A umfasst, in dem ein Verdichterrad2B angeordnet ist. - Der Abgasturbolader
1 weist ferner eine Turbine3 mit einem Turbinengehäuse3A und einem in dem Turbinengehäuse3A angeordneten Turbinenrad3B auf. - Das Verdichterrad
2B und das Turbinenrad3B sind an den Enden einer Rotorwelle7 fixiert, die über eine Lageranordnung in einem Lagergehäuse4 gelagert ist, das, wie die Figur verdeutlicht, zwischen dem Verdichtergehäuse2A und dem Turbinengehäuse3A angeordnet und mit diesen verbunden ist. - Die Lageranordnung des erfindungsgemäßen Abgasturboladers
1 weist ein Schwimmbuchsenlager5 und eine rotationsfreie Lagerbuchse6 auf. Wie die1 verdeutlicht, ist bei der dort dargestellten, besonders bevorzugten Ausführungsform das verdichterseitige Lager das Schwimmbuchsenlager5 , während das turbinenseitige Lager von der rotationsfreien Lagerbuchse6 gebildet wird. - Ferner verdeutlicht die
1 , dass die erfindungsgemäße Lageranordnung eine Distanzbuchse8 aufweist, die auf der Rotorwelle7 zwischen dem Schwimmbuchsenlager5 und der rotationsfreien Lagerbuchse6 angeordnet ist. Wie eingangs erläutert worden ist, ist das Schwimmbuchsenlager5 ein Lager, in dem die Rotorwelle7 dreht und das Schwimmbuchsenlager5 wiederum innerhalb des Lagergehäuses4 dreht. Die feststehende Lagerbuchse6 hingegen ist gegen eine Drehung innerhalb des Lagergehäuses4 gesichert. -
2 und3 zeigen Diagramme (sogenannte Waterfall-Diagramme), und Frequenzanalysen, bei denen die Amplituden einzelner Frequenzen über der Drehzahl dargestellt sind. Die Diagramme zeigen hierbei die radiale Verschiebung an der Verdichterradmutter. -
2 zeigt hierbei ein Diagramm für die radiale Verschiebung an der Verdichterradmutter, welches die dominante Subsynchrone im Fall einer Schwimmbuchsenlagerung zeigt. -
3 zeigt ein Diagramm für die radiale Verschiebung an der Verdichterradmutter, welches den Fall der Kombination aus einer verdichterseitig angebrachten Schwimmbuchse und einer turbinenseitig angebrachten, rotationsfreien Buchse zeigt. - Wie unmittelbar aus einem Vergleich der
2 und3 ersichtlich ist, kann durch die erfindungsgemäße Merkmalskombination eine Unterdrückung der subsynchronen Schwingungen des Abgasturboladers vollständig unterdrückt werden. Die erfindungsgemäße Lageranordnung mit Schwimmbuchsenlager und rotationsfreier Lagerbuchse (3 ) ermöglicht somit eine optimierte Lageranordnung. - Neben der vorstehenden schriftlichen Beschreibung der Erfindung wird zu deren ergänzender Offenbarung hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung der Erfindung in der einzigen Figur Bezug genommen.
- Bezugszeichenliste
-
- 1
- Abgasturbolader
- 2
- Verdichter
- 2A
- Verdichtergehäuse
- 2B
- Verdichterrad
- 3
- Turbine
- 3A
- Turbinengehäuse
- 3B
- Turbinenrad
- 4
- Lagergehäuse
- 5
- Schwimmbuchsenlager
- 6
- rotationsfreie Lagerbuchse
- 7
- Rotorwelle
- 8
- Distanzbuchse
Claims (6)
- Abgasturbolader (
1 ) – mit einem Verdichter (2 ); – mit einer Turbine (3 ); und – mit einem Lagergehäuse (4 ); • das zwischen dem Verdichter (2 ) und der Turbine (3 ) angeordnet ist, und • in dem eine Lageranordnung (5 ,6 ) vorgesehen ist, die eine Rotorwelle (7 ) lagert, dadurch gekennzeichnet, – dass die Lageranordnung ein Schwimmbuchsenlager (5 ) und eine rotationsfreie Lagerbuchse (6 ) aufweist. - Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwimmbuchsenlager (
5 ) das verdichterseitige Lager, und die rotationsfreie Lagerbuchse (6 ) das turbinenseitige Lager ist. - Abgasturbolader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schwimmbuchsenlager (
5 ) und der rotationsfreien Lagerbuchse (6 ) eine Distanzbuchse (8 ) auf der Rotorwelle (7 ) angeordnet ist. - Lageranordnung eines Abgasturboladers (
1 ), gekennzeichnet durch ein Schwimmbuchsenlager (5 ) und eine rotationsfreie Lagerbuchse (6 ). - Lageranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwimmbuchsenlager (
5 ) ein verdichterseitiges Lager und die rotationsfreie Lagerbuchse (6 ) ein turbinenseitiges Lager des Abgasturboladers (1 ) ist. - Lageranordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schwimmbuchsenlager (
5 ) und der rotationsfreien Lagerbuchse (6 ) eine Distanzbuchse (8 ) vorgesehen ist.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013213819.9 | 2013-07-15 | ||
DE102013213819 | 2013-07-15 | ||
PCT/US2014/046317 WO2015009560A1 (en) | 2013-07-15 | 2014-07-11 | Exhaust-gas turbocharger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE112014002860T5 true DE112014002860T5 (de) | 2016-04-14 |
Family
ID=52346652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE112014002860.6T Ceased DE112014002860T5 (de) | 2013-07-15 | 2014-07-11 | Abgasturbolader |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE112014002860T5 (de) |
WO (1) | WO2015009560A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015003687A1 (de) * | 2015-03-24 | 2016-09-29 | Diehl Metall Stiftung & Co. Kg | Kupfer-Zink-Legierung und deren Verwendung |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3712444A1 (de) * | 1987-04-11 | 1988-10-27 | Kuehnle Kopp Kausch Ag | Abgasturbolader-lagerung |
US5454646A (en) * | 1994-10-27 | 1995-10-03 | Caterpillar Inc. | Journal bearing for use with high speed shafting |
JP2008286050A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Toyota Industries Corp | ターボチャージャ |
JP5595346B2 (ja) * | 2011-06-30 | 2014-09-24 | 三菱重工業株式会社 | ターボチャージャの軸受装置 |
US9638210B2 (en) * | 2011-08-09 | 2017-05-02 | Borgwarner Inc. | Rolling bearing arrangement of a shaft of an exhaust-gas turbocharger |
-
2014
- 2014-07-11 DE DE112014002860.6T patent/DE112014002860T5/de not_active Ceased
- 2014-07-11 WO PCT/US2014/046317 patent/WO2015009560A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015009560A1 (en) | 2015-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014118492B4 (de) | Abgasklappenantrieb | |
EP2855858B1 (de) | Abgasturbolader mit schwimmbuchsenlager | |
DE112011101660T5 (de) | Abgasturbolader | |
DE102012012900A1 (de) | Planetengetriebe | |
DE102014200233A1 (de) | Ausgleichsvorrichtung eines Verbrennungsmotors | |
DE102011100783A1 (de) | Gasturbinenauswuchtvorrichtung | |
DE102016226036A1 (de) | Ladeeinrichtung | |
DE102011003522A1 (de) | Gekoppelte Austrittsleitapparat-Winkelverstellung | |
EP2730751B1 (de) | Leitschaufelverstellvorrichtung einer Gasturbine | |
WO2012045748A1 (de) | Variable turbinen- und/oder verdichtergeometrie | |
DE112011101494T5 (de) | Verdichter eines Abgasturboladers | |
DE112014002860T5 (de) | Abgasturbolader | |
DE102013018368B4 (de) | Verstellbare Drallerzeugungseinrichtung für Verdichter | |
DE112015003803T5 (de) | Abgasturbolader | |
DE1526439B2 (de) | Abgasturbolader mit beidseitig auf einer Welle fliegend angeordnetem Turbinen und Geblaselaufrad | |
EP2317081B1 (de) | Variable Turbinen- und/oder Verdichtergeometrie | |
DE102007052735B4 (de) | Ladeeinrichtung | |
DE112013005427T5 (de) | Stellanordnung eines Abgasturboladers | |
DE102015112732A1 (de) | Verfahren zur Auswuchtung einer Lüftervorrichtung und Lüftervorrichtung, welche mittels eines Verfahrens ausgewuchtet ist | |
DE102007036913A1 (de) | Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine | |
DE102009035172A1 (de) | Verfahren zum Auswuchten eines Laufzeugs | |
DE102012018066A1 (de) | Wasserturbine | |
DE102014211945A1 (de) | Abgasturbolader | |
EP2975739A1 (de) | Dynamoelektrische Maschine mit Lageranordnung | |
DE112012004142T5 (de) | Abgasturbolader |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEFER & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE Representative=s name: BAUR & WEBER PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BAUR & WEBER PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02B0039140000 Ipc: F02C0007060000 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BAUR & WEBER PATENTANWAELTE PARTG MBB, DE |
|
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |