EP2375000B1 - Wellenabdichtung - Google Patents
Wellenabdichtung Download PDFInfo
- Publication number
- EP2375000B1 EP2375000B1 EP11159510.4A EP11159510A EP2375000B1 EP 2375000 B1 EP2375000 B1 EP 2375000B1 EP 11159510 A EP11159510 A EP 11159510A EP 2375000 B1 EP2375000 B1 EP 2375000B1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- shaft
- bearing housing
- oil
- seal
- shaft seal
- 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.)
- Active
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 81
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 61
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 11
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/003—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by packing rings; Mechanical seals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/08—Cooling; Heating; Heat-insulation
- F01D25/12—Cooling
- F01D25/125—Cooling of bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/18—Lubricating arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/18—Lubricating arrangements
- F01D25/183—Sealing means
-
- 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
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/40—Application in turbochargers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/55—Seals
- F05D2240/58—Piston ring seals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2260/00—Function
- F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
- F05D2260/205—Cooling fluid recirculation, i.e. after cooling one or more components is the cooling fluid recovered and used elsewhere for other purposes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Strömungsmaschinen, insbesondere der mit Abgasen von Brennkraftmaschinen beaufschlagten Abgasturboladern.
- Sie betrifft eine Wellenabdichtung einer solchen Strömungsmaschine.
- Für die Leistungssteigerung einer Verbrennungskraftmaschine werden heutzutage standardmässig Abgasturbolader eingesetzt, mit einer Turbine im Abgastrakt der Verbrennungskraftmaschine und mit einem der Verbrennungskraftmaschine vorgelagerten Verdichter, welcher mit der Turbine über eine gemeinsame Welle verbunden ist. Mit der Aufladung eines Verbrennungsmotors mittels Abgasturbolader wird die Füllmenge und somit das Kraftstoffgemisch in den Zylindern erhöht und daraus ein merklicher Leistungsanstieg für den Motor gewonnen. Optional kann die im Abgas eines Verbrennungsmotors gebundene Energie mittels einer Nutzturbine in elektrische oder mechanische Energie gewandelt werden. Dabei ist anstelle eines Verdichters wie beim Abgasturbolader ein Generator oder ein mechanischer Verbraucher an der Turbinewelle angeschlossen.
- Ein Abgasturbolader setzt sich standardmässig aus einem Rotor, bestehend aus einer Welle, einem Verdichterrad und einem Turbinenrad, aus einer Lagerung für die Welle, aus strömungsführenden Gehäuseteilen (Verdichtergehäuse resp. Turbinengehäuse) und aus dem Lagergehäuse zusammen.
- Aufgrund des hohen Prozessdruckes im turbinen- wie auch verdichterseitigen Strömungsbereich ist die Welle des Abgasturboladers gegenüber dem Hohlraum des Lagergehäuses mit einem passenden Dichtkonzept abzudichten. Der Innendruck im Hohlraum des Lagergehäuses entspricht üblicherweise dem atmosphärischen Druck. Der Gasdruck im Strömungskanal der Verdichter- respektive Turbinenseite hängt dagegen vom aktuellen Betriebspunkt des Abgasturboladers ab und liegt in den meisten Betriebspunkten über dem Druck im Hohlraum des Lagergehäuses. In gewissen Fällen ist aber auch mit einem Unterdruck zu rechnen, z.B. im Teillastbetrieb oder bei Stillstand.
- Aus
DE 20 25 125 ist eine turbinenseitige Wellenabdichtung eines Abgasturboladers bekannt, welche sich aus einer einfachen Ölfangkammer turbinenseitig vom Radiallager sowie einem Kolbenring mit Dichtwirkung zwischen der Welle und dem Lagergehäuse zusammensetzt. Das axial aus dem Radiallager austretende Lageröl spritzt auf die nach Aussen versetzte und rotierende Wellenschulter und wird durch Zentrifugalkräfte in die Ölfangkammer geschleudert. Das derart abgeschleuderte Lageröl fliesst anschliessend der Schwerkraft folgend innerhalb der Ölfangkammer nach unten und wieder zurück in den Ölkreislauf der Lagerschmierung. - Zur Reduktion der Gasleckage aus dem Strömungskanal durch den Radrückraum der Turbine in den Hohlraum des Lagergehäuses werden standardmässig Kolbenringe aus Metal, beispielsweise Grauguss, eingesetzt. Der unter Spannung stehende Kolbenring wird in einer radialen Nut mit axialer Anschlagschulter im Lagergehäuse verspannt. Als Gegenstück zum Kolbenring wird die rotierende Welle mit einer radialen Nut versehen, wobei der Kolbenring innerhalb dieser Nut axial gefangen ist und diese radial überdeckt. Aufgrund des Differenzdrucks zwischen dem Abgasdruck und dem Druck im Inneren des Lagergehäuses wird der Kolbenring in Richtung des vorhandenen Druckgradienten innerhalb der Nut axial auf Anschlag verschoben. Durch die axiale Auflage des Kolbenrings an einer der Nutinnenfläche schleift sich dieser ein und dichtet das Lagergehäuseplenum relativ zur Abgasströmung ab. Zur Verbesserung der Dichtwirkung können auch zwei oder mehr Kolbenringe eingesetzt werden, wie dies etwa in
CH 661 964 A5 US 3 180 568 ,US 4 196 910 oderEP 1 860 299 offenbart ist. In diesen Dokumenten ist gezeigt, wie sich die Dichtwirkung gegenüber den heissen Abgasen durch die zusätzliche Verwendung von Sperrluft respektive Entlüftung der Raums zwischen den beiden Kolbenringen erhöhen lässt und dadurch ein Entweichen der Abgase ins Lagergehäuse gänzlich unterbunden werden kann. - Aus
DE 37 37 932 A1 ist eine turbinenseitige Wellenabdichtung eines Abgasturboladers bekannt, bei welcher der Ölablauf aus dem Radiallager zwischen der Lagerstelle und den beiden Kolbenringen erfolgt. Dabei wird zur Verbesserung der Öldichtheit anstelle einer einfachen axialen Wellenschulter eine zusätzliche Schleuderscheibe verwendet. Die Menge des im Bereich der Kolbenringnut auftreffenden unerwünschten Lageröls kann damit erheblich reduziert werden. Analog erfolgt in den Wellenabdichtungen gemässUS 4 268 229 sowieDE 30 21 349 der Ölablauf zwischen dem Radiallager und dem benachbarten Kolbenring, wobei der Ölablauf immer aus einer Kammer besteht. Zusätzlich wird der Hohlraum zwischen den beiden Kolbenringen mittels eines zusätzlichen Verbindungskanals mit dem Hohlraum des Lagergehäuses verbunden und auf atmosphärischen Umgebungsdruck belüftet. Die resultierende Druckdifferenz über dem linken Kolbenring wird dadurch unterbunden, sodass der Kolbenring vorwiegend eine ölabdichtende jedoch nicht heissgasabdichtende Funktion übernimmt. Somit übernimmt nur der rechte Kolbenring die Abdichtung zwischen dem unter Druck stehenden Strömungskanal und dem Hohlraum des Lagergehäuses. Durch diese Konstruktionsvarianten ergeben sich demnach zwei getrennte Abläufe für die Medien Öl (aus Radiallager) sowie Abgas (aus Strömungskanal) wobei die Abläufe durch einen Kolbenring getrennt werden. Das aus dem Radiallager austretende Schmieröl spritzt unter Umständen axial in den Kolbenringbereich der Gasabdichtung und flutet im ungünstigsten Falle die gesamte Kolbenringnut. Üblicherweise ist der Gasdruck im Strömungskanal eines Verdichters oder Turbine grösser als der Innendruck im Lagergehäuse des Turboladers. So hat eine positive Druckdifferenz (Druck im Strömungskanal ist höher als im Hohlraum des Lagergehäuses) zur Folge, dass die sich einstellende Gasleckage die Kolbenringdichtung durchbläst und das unbeabsichtigt in den Kolbenringbereich eingedrungene Lageröl zurück in die Ölfangkammer des Lagergehäuses befördert. - Dem entgegenzuwirken versucht die in
DE 10 2004 055 429 B3 beschriebene Dichtungseinrichtung für eine geschmierte Lagerung einer Rotorwelle, die ein Lagergehäuse eines Abgasturboladers gegen ein zugeführtes Schmiermittel in axialer Richtung abdichtet. Auf der Rotorwelle ist eine erste Dichtung in Form eines Spaltes, eines Labyrinths oder eines Kolbenrings und eine zweite Dichtung in Form eines engen Spaltes oder eines Labyrinths vorgesehen, welche zwischen sich einen sich ringförmig um den Umfang der Rotorwelle erstreckenden Ölablaufkanal einschließen, der mittels einer gehäuseseitigen Ölablaufnut und einer in achsgleicher Position angeordneten wellenseitigen Ölablaufnut aufgebaut ist. Im Ölablaufkanal ist ein in radialer Richtung der Rotorwelle mit einem Ende frei in den ringförmigen Ölablaufkanal ragender ringförmiger Dichtsteg vorgesehen, der eine in axialer Richtung wirkende Barriere für in den Ölablaufkanal eindringendes Schmiermittel darstellt und den Spalt der zweiten Dichtung radial überdeckt. - Aus
DE 43 30 380 A1 ist ein Abgasturbolader bekannt, welcher aus einem zweiteiligen Lagergehäuse besteht, bei dem aus einem ersten Teil Öl zur Kühlung auf die Oberfläche des zweiten Teils gespritzt wird. - Bei allen beschriebenen, turbinenseitigen Wellenabdichtkonzepten besteht unter gewissen Umständen die Gefahr, dass heisse Gase aus dem Radrückraum der Abgasturbine durch die Kolbenringabdichtung entweichen, und das im Kolbenringbereich sowie der Ölablaufnuten verbleibende Lageröl lokal verbrennt und dadurch eine starke Verkokung der Wellenabdichtung und damit verbundenem Verschleiss verursacht. Die Verkokungsgefahr nimmt mit steigender Abgastemperatur und erhöhter Gasleckage durch die Kolbenringe sowie schlechter Bauteilkühlung zu. So ist eine aktive Kühlung dieser Dichtungspartie entscheidend für die Betriebssicherheit der Wellenabdichtung.
- Aus
DE 197 13 415 A1 ist ein Abgasturbolader bekannt, welcher im Bereich eines Axiallagers im Rücken des Verdichterrades eine ringförmige Dichtungsplatte als Ölspritzschutz aufweist. - Aus
US2005/0188694 A1 ist ein Abgasturbolader bekannt, welcher im Bereich der Wellenabdichtung im Rücken des Verdichterrades zwischen zwei Kolbenringen ein Ölabsaugrohr aufweist, durch welches mittels einer Vakuumpumpe die Zone zwischen den beiden Kolbenringen von allfällig eindringendem Öl gereinigt wird. - Aus
US 4,523,763 ist ein Abgasturbolader bekannt, welcher im Bereich der Wellenabdichtung im Rücken des Verdichterrades eine Labyrinth-Dichtung aufweist, welche verhindern soll, dass Öl aus dem Schmierkreislauf in den Arbeitsraum des Verdichters gelangen kann. - Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wellenabdichtung einer in einem Lagergehäuse gelagerten Welle einer Strömungsmaschine zu schaffen bei welcher das Ablaufverhalten des Schmieröls verbessert sowie die Verkokungsgefahr der Kolbenringabdichtung durch aktive Kühlung der Dichtungspartie minimiert werden kann.
- Die erfindungsgemässe Wellenabdichtung einer in einem Lagergehäuse gelagerten Welle einer Strömungsmaschine zwischen einem Hohlraum im Lagergehäuse und einem Radrückraum eines Laufrades der Strömungsmaschine umfasst mehrere Dichtungen. Eine erste, laufradseitige Dichtung, welche beispielsweise in Form mindestens eines Kolbenrings ausgebildet sein kann, sowie eine zweite, lagerseitige Dichtung, welche beispielsweise in Form eines Dichtspaltes zwischen dem Lagergehäuse und der Welle ausgebildet sein kann. Zwischen der laufradseitigen Dichtung und der lagerseitigen Dichtung ist eine Ölablaufkammer angeordnet, welche von einer dritten, mittleren Dichtung, die beispielsweise in Form eines Dichtspaltes zwischen dem Lagergehäuse und der Welle ausgebildet ist, begrenzt ist. Zwischen der dritten Dichtung und der ersten, laufradseitigen Dichtung ist zudem erfindungsgemäss eine Gasaustrittskammer angeordnet. Die dritte Dichtung trennt erfindungsgemäss die beiden Medien Öl aus der Ölablaufkammer vom Gas aus der Gasaustrittskammer sauber ab wodurch die Verkokungsgefahr in der Ölablaufkammer minimiert werden kann, da die beiden Medien nicht innerhalb der gleichen Sammelkammer aufeinander treffen. Beide Medien werden durch die dritte Dichtung getrennt voneinander durch mindestens zwei Ablaufkanäle seitlich ins Lagergehäuseplenum abgeleitet. Die erfindungsgemässe Wellenabdichtung wird zudem durch mindestens eine schräg ausgerichtete Spritzölvorrichtung aktiv gekühlt, wobei kein Spritzöl in die Ablaufkammern gelangen soll. Die Wellenabdichtung ist konstruktiv so gestaltet, dass möglichst viel Spritzöl die Materialtemperaturen des Lagergehäuses sowie des optionalen Einsatzstücks und den darin eingebauten Kolbenringen gering hält und eine Verkokung des Öls in den diversen Ablaufkammern unterbindet.
- Optional kann derjenige Bereich des Lagergehäuses, welcher Teil der erfindungsgemäss ausgebildeten Wellenabdichtung ist, als ein Einsatzstück ausgebildet sein. Das Einsatzstück kann bei betriebsbedingter Abnutzung leicht ersetzt oder aber etwa zu Reinigungszwecken kurzzeitig aus dem Lagergehäuse ausgebaut werden. Zudem ist als Material für dieses Einsatzstück ein Werkstoff mit möglichst hoher Wärmeleiteigenschaft zu wählen.
- Optional kann derjenige Bereich der Welle, welcher Teil der erfindungsgemäss ausgebildeten Wellenabdichtung ist und mit seiner Kontur zusammen mit dem Lagergehäuse die Ölablaufkammer sowie die Gasaustrittskammer bildet, als ein mit der Welle mitrotierender, hülsenförmiger Aufsatz ausgebildet sein. Dieser Aufsatz kann auf die Welle aufgeschrumpft, aufgeschraubt oder auf andere Weise form- und/ oder kraftschlüssig mit der Welle verbunden werden. Der Aufsatz ist optional aus einem Material gefertigt, welches gegenüber dem Material der Welle eine verbesserte Wärmeleitfähigkeit oder eine erhöhte isolierenden Wirkung aufweist. Auf diese Weise kann eine potentielle Ölverkokung in den Ölablaufrillen unterbunden werden kann.
- Nachfolgend wird die erfindungsgemässe Wellenabdichtung anhand von Zeichnungen detailliert erläutert. Dabei zeigt
- Fig. 1
- eine teilweise aufgeschnittene Ansicht eines Abgasturboladers gemäss dem Stand der Technik mit einem Radialverdichter und einer Radialturbine,
- Fig. 2
- einen entlang der Welle geführten Schnitt durch eine erfindungsgemäss ausgebildete, turbinenseitige Wellenabdichtung eines Abgasturboladers nach
Fig. 1 , - Fig. 3
- eine Ansicht von unten auf ein Gehäuseteil einer zweiten Ausführungsform der Wellenabdichtung nach
Fig. 2 , - Fig. 4
- einen entlang IV-IV geführten Schnitt durch das Gehäuseteil nach
Fig. 3 , und - Fig. 5
- die Wellenabdichtung gemäss
Fig. 2 mit einem auf der Welle aufgeschrumpften Aufsatz. -
Fig. 1 zeigt einen Abgasturbolader gemäss dem Stand der Technik mit einem Radialverdichter 90 und einer Radialturbine 10. Das Gehäuse des abgebildeten Abgasturboladers ist teilweise aufgeschnitten dargestellt, um den Rotor mit dem Verdichterrad 91, der Welle 20 und dem Turbinenrad 11 sehen zu können. Die Luftführung vom Lufteintritt 92 über das Verdichterrad 91 bis zum Luftaustritt 93 sowie die Gasführung vom Gaseintritt 12 über das Turbinenrad 11 bis zum Gasaustritt 13 sind mit dicken Pfeilen angedeutet. Die Welle 20 ist im Lagergehäuse 30 drehbar gelagert, in der Regel mittels zweier Radiallager und mindestens eines Axiallagers. -
Fig. 2 zeigt vergrössert dargestellt einen Abgasturbolader oder eine Nutzturbine im Bereich des turbinenseitigen Radiallagers 34. Turbinenseitig dieses Radlagers, also in der Darstellung rechts davon, ist die erfindungsgemäss ausgebildete Wellenabdichtung angeordnet, welche den Hohlraum 50 im Lagergehäuse vom Radrückraum 15 des Turbinenrades 11 trennt. In der dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäss ausgebildeten Wellenabdichtung umfasst das Lagergehäuse im Bereich der Wellenabdichtung ein Einsatzstück 31 (Dichtbüchse), welches als separates Bauteil realisiert ist. Das Einsatzstück 31 ist ringförmig ausgebildet und umfasst eine radial äussere Ölablaufrinne 52 für das aus dem Radiallager 34 radial nach Aussen geschleuderte sowie seitlich abgegebene Spritzöl. Das Einsatzstück wird direkt oder indirekt mit Spritzöl bespritzt und dadurch aktiv gekühlt. Das Spritzöl wird durch die Ölspritzvorrichtung 61 auf die zu kühlenden Bauteile geleitet. Die Versorgung mit Spritzöl erfolgt durch den Ölkanal 60 im turbinenseitigen Lagerflansch 62. Die Ölspritzvorrichtung 61 ist in der dargestellten Ausführungsform als Bohrung derart ausgeführt und ausgerichtet, dass das Spritzöl im Bereich des Lagergehäuses 30 auf die Innenkontur 63 trifft und das Einsatzstück im Bereich der Ölablaufrinne 52 benetzt. Durch das Spritzöl sowie dem Öl aus der Lagerung 34 und Ölablaufrinne 51 werden das Einsatzstück und die darin befindlichen Kolbenringe, Dichtungen und Ablaufkammern umfassend gekühlt und eine Verkokung weitgehend unterbunden. Zur Erhöhung der Kühlwirkung auf die Kolbenringe und Ablaufkammern ist das Einsatzstück 31 optional aus einem Material mit möglichst hoher Wärmeleiteigenschaft gefertigt. Weiter lassen sich die Komponenten der Wellenabdichtung 31, 30, 41, 42 durch ein zusätzliches Hitzeblech 70 von der heissen Turbinenrückwand 11 und Radrückraum 15 trennen. Das Hitzeblech 70 ist im Bereich des Radrückraumes 15 zwischen der heissen Turbinenrückwand 11 und dem Einsatzstück 31 der Wellenabdichtung angeordnet. Optional liegt das Hitzeblech im radial inneren Bereich mit einer Auflagefläche 71 am Einsatzstück 31 auf. Durch dieses Hitzeblech 70 reduzieren sich die Materialtemperaturen im Bereich des Einsatzstücks 31 und Kolbenringe 41, 42 zusätzlich, was wiederum die Verkokungsneigung minimiert. Die Ölablaufrinne 52 ist in axialer Richtung von einer radial ausgezogenen Dichtplatte 32 begrenzt die wiederum selbst durch das Öl im Ablaufkanal 51 gekühlt wird. Das Einsatzstück umfasst weiter Aussparungen zur Aufnahme zweier in Serie angeordneter Kolbenringe 41 und 42, welche an sich bekannt sind und deren Funktionsweise eingangs im Stand der Technik beschrieben ist. Das Einsatzstück umfasst weiter im radial innenliegenden Bereich eine Ölablaufkammer 53, eine separate Gasaustrittskammer 55 für die Gasleckage aus den beiden Kolbenringen 41 und 42 sowie einen Dichtsteg 33 welcher die Ölablaufkammer 53 und die Gasaustrittskammer 55 voneinander trennt. - Die Ölablaufrinne 51 zwischen dem Radiallager 34 und der Dichtplatte 32 bildet den ersten Hauptablaufkanal des aus dem Radiallager austretenden Lageröls. Die Dichtplatte 32 bildet mit einem radial gegenüberliegenden ersten Steg 21 der Welle 20 einen ersten radialen Dichtspalt 43, aufgrund dessen ein Eindringen des Lageröls aus der Ölablaufrinne 51 in die Ölablaufkammer 53 minimiert wird. Die rotierende Wellenkontur der Ölablaufkammer 53 ist mit einer radial nach Innen versetzten Ablaufnut versehen, wodurch sich innerhalb der Ölablaufkammer 53 zwei Abspritzkanten links und rechts dieser Nut ergeben. Das durch die Abspritzkanten in den durch die Nut im Einsatzstück 31 gebildeten, radial äusseren Bereich der Ölablaufkammer 53 geschleuderte Öl fliesst aufgrund der Schwerkraft innerhalb der Ölablaufkammer 53 entlang der Kontur des Einsatzstücks 31 nach unten. Damit das Lageröl aus der Ölablaufkammer 53 in den Ölkreislauf der Lagerschmierung zurückgeführt werden kann, weist die Ölablaufkammer 53 im unteren Bereich mindestens einen Ölablaufkanal 54 auf.
- Das Einsatzstück 31 der erfindungsgemäss ausgebildeten Wellenabdichtung zeichnet sich durch eine neben der Ölablaufkammer 53 angeordnete Gasaustrittskammer 55 aus, die von der Ölablaufkammer 53 durch einen umlaufenden Dichtsteg 33 abgetrennt ist. Die ringförmig ausgebildete Gasaustrittskammer 55 wird für das Sammeln des durch die Kolbenringe 41 und 42 durchströmenden heissen Gases verwendet. Der Dichtsteg 33 bildet mit einem radial gegenüberliegenden zweiten Steg 22 der Welle 20 einen zweiten radialen Dichtspalt 44. Der Dichtspalt 44 trennt erfindungsgemäss die beiden Medien Öl aus der Ölablaufkammer 53 vom Gas aus der Gasaustrittskammer 55 sauber ab. Das in der Gasaustrittskammer 55 aufgefangene Gas wird wiederum durch mindestens einen separaten Gasablaufkanal 56 innerhalb des Einsatzstücks 31 und getrennt vom Ölablaufkanal 54 ins gemeinsame Volumen des Hohlraums 50 im Lagergehäuse überführt. Durch die gezielte Trennung der beiden Abläufe soll eine Vermischung der beiden Medien im Bereich der Ölablaufkammer 53 unterbunden und dadurch die Verkokungsgefahr im Dichtverbund reduziert werden. Zudem wird durch die grosse Ölablaufrinne 51 sowie der ersten Dichtstelle 43 der Hauptanteil des aus dem Radiallager 34 austretenden Lageröls nach Aussen hin abgeführt und über die Ölablaufrinne 52 von der Kolbenringpartie ferngehalten.
- Optional sind die Austritte des mindestens einen Ölablaufkanals 54 und des Gasablaufkanals 56 in Umfangsrichtung versetzt angeordnet, wie dies in der
Fig. 3 und Fig. 4 dargestellt ist.Fig. 3 zeigt eine Ansicht von unten auf das Einsatzstück 31 ohne Welle und angrenzende Gehäuseteile. Die unten aus dem Einsatzstück hinausführenden Öffnungen der beiden Ölablaufkanäle 54 und des Gasablaufkanals 56 sind axial und insbesondere in Umfangsrichtung versetzt.Fig. 4 zeigt in dem entlang IV-IV geführten Schnitt die Ablaufkanäle und die radial nach Innen vorstehende Dichtplatte 32 sowie im Bereich des Gasablaufkanals 56 den ebenfalls radial nach Innen vorstehenden Dichtsteg 33. Die versetzten Kanalaustritte führen zu einer grösseren Festigkeit des Einsatzstückes. - In der dargestellten Ausführungsform sind die Dichtungen 43 und 44 als radiale Dichtspalte ausgeführt. Optional können diese Dichtungen mit Kolbenringdichtung oder anderen Dichtelementen ergänzt oder ersetzt werden.
- Optional kann das Lagergehäuse im Bereich der erfindungsgemäss ausgebildeten Wellenabdichtung ohne separates Einsatzstück ausgebildet sein. In diesem Fall sind die entsprechenden Nuten, Dichtplatten und Dichtstege direkt ins Lagergehäuse eingelassen. Gegenüber der einteilig ausgebildeten Variante ohne separates Einsatzstück weist die ausführlich beschriebene Ausführungsform mit separatem Einsatzstück den Vorteil auf, dass das Einsatzstück zwecks Kühlung der Dichtungspartie aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit (z.B. Ck45) gefertigt werden kann und somit unabhängig ist vom verwendeten Lagergehäusematerial (z.B. GGG-40). Weiter ist ein Einsatzstück bei betriebsbedingter Abnutzung leicht zu ersetzen oder aber etwa zu Reinigungszwecken kurzzeitig aus dem Lagergehäuse auszubauen.
- Optional kann gemäss
Fig. 5 die rotierende Wellenkontur der Turbine im Bereich der erfindungsgemäss ausgebildeten Wellenabdichtung durch einen hülsenförmigen Aufsatz 81 ausgeführt werden. Der Aufsatz 81 wird auf einen Sitz 82 auf der Welle aufgeschrumpft und eine auf der Welle ausgebildete Kante dient dem Aufsatz als Axialanschlag 83. Der Aufsatz sowie der Wellensitz sind so auszulegen, dass der Wärmeaustrag über die Ölkühlung maximiert und der Wärmeeintrag über den Schrumpfsitz auf die Welle minimiert wird. Der Aufsatz ist demzufolge aus einem gut wärmeleitenden Material zu fertigen. Durch die Kühlung des Aufsatzes werden die Ölablaufrinnen ebenfalls gekühlt, was wiederum die Verkokungsgefahr in den Ablaufklammern 53 und 55 minimiert. Optional kann der Aufsatz 81 auch auf andere Weise kraft- und/ oder formschlüssig auf der Welle befestigt werden, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung (Gewinde) zwischen dem Aufsatz und der Welle. - In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Wellenabdichtung zwei Kolbenringe 41 und 42. Alternativ kann auch nur ein Kolbenring vorgesehen sein oder es können in dem Bereich oder an anderen Stellen der Wellenabdichtung weitere Kolbenringe vorgesehen sein.
- Die dargestellte und detailliert beschriebene Ausführungsform zeigt die erfindungsgemäss ausgebildete Wellenabdichtung auf der Turbinenseite eines Abgasturboladers oder einer Nutzturbine. Natürlich kann die erfindungsgemäss ausgebildete Wellenabdichtung auch analog auf der Verdichterseite eines Abgasturboladers, oder auch bei einer beliebigen anderen Strömungsmaschine eingesetzt werden.
-
- 10
- Turbine
- 11
- Turbinenrad
- 12
- Gaseinlass
- 13
- Gasaustritt
- 15
- Radrückraum des Laufrades
- 20
- Welle
- 21, 22
- Dichtsteg
- 30
- Lagergehäuse
- 31
- Einsatzstück des Lagergehäuses
- 32
- Dichtplatte
- 33
- Dichtsteg
- 34
- Radiallager
- 41, 42
- Kolbenring
- 43, 44
- radialer Dichtspalt
- 50
- Hohlraum im Lagergehäuse
- 51, 52
- Ölablaufrinne
- 53
- Ölablaufkammer
- 54
- Ölablaufkanal
- 55
- Gasaustrittskammer
- 56
- Gasablaufkanal
- 60
- Ölkanal
- 61
- Ölspritzvorrichtung
- 62
- Turbinenseitiger Lagerflansch
- 63
- Innenkontur des Lagergehäuses
- 70
- Hitzeblech
- 71
- Auflagestelle
- 81
- Mit der Welle mitrotierender Aufsatz
- 82
- Wellensitz
- 83
- Axialanschlag
- 90
- Verdichter
- 91
- Verdichterrad
- 92
- Lufteinlass
- 93
- Luftaustritt
Claims (14)
- Wellenabdichtung einer in einem Lagergehäuse (30) gelagerten Welle (20) einer Strömungsmaschine zwischen einem Hohlraum (50) im Lagergehäuse (30) und einem Radrückraum (15) eines Laufrades (11) der Strömungsmaschine, umfassend eine laufradseitige Dichtung (41, 42) zwischen dem Lagergehäuse (30, 31) und der Welle (20, 21) sowie eine lagerseitige Dichtung (43) zwischen dem Lagergehäuse (30, 31) und der Welle (20, 21), wobei zwischen der laufradseitigen Dichtung und der lagerseitigen Dichtung eine Ölablaufkammer (53) vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Ölablaufkammer (53) von einer dritten Dichtung (44) zwischen dem Lagergehäuse (30, 31) und der Welle (20, 22) begrenzt ist, und dass zwischen der dritten Dichtung und der laufradseitigen Dichtung eine Gasaustrittskammer (55) angeordnet ist, und
in das Lagergehäuse radial ausserhalb der Ölablaufkammer (53) eine Ölablaufrinne (52) eingelassen ist, wobei im Bereich der Ölablaufrinne (52) mindestens eine Ölspritzvorrichtung (61) angeordnet ist, mit welcher der Bereich der Ölablaufrinne mit Öl bespritzt werden kann. - Wellenabdichtung nach Anspruch 1, wobei die laufradseitige Dichtung in Form mindestens eines Kolbenrings (41, 42) ausgebildet ist.
- Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die lagerseitige Dichtung in Form eines Dichtspaltes (43) ausgebildet ist.
- Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die dritte Dichtung in Form eines Dichtspaltes (44) ausgebildet ist.
- Wellenabdichtung nach Anspruch 1 bis 4, wobei innerhalb des Radrückraumes (15) ein Hitzeblech (70) die Wellenabdichtung von der heissen Turbinenrückwand (11) abschirmt.
- Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Lagergehäuse im Bereich der Wellenabdichtung ein Einsatzstück (31) umfasst, in welches Ausnehmungen eingelassen sind, welche die Ölablaufkammer (53) sowie die Gasaustrittskammer (55) bilden.
- Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Ölablaufkammer (53) und die Gasaustrittskammer (55) je mindestens einen separaten Ablaufkanal (54, 56) umfassen.
- Wellenabdichtung nach Anspruch 7, wobei der mindestens eine Ablaufkanal (54) der Ölablaufkammer (53) und der mindestens eine Ablaufkanal (56) der Gasaustrittskammer (55) getrennt voneinander in den Hohlraum (50) im Lagergehäuse (30) münden.
- Wellenabdichtung nach Anspruch 8, wobei der mindestens eine Ablaufkanal (54) der Ölablaufkammer (53) und der mindestens eine Ablaufkanal (56) der Gasaustrittskammer (55) in Umfangsrichtung versetzt in den Hohlraum (50) im Lagergehäuse (30) münden.
- Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Welle im Bereich der Wellenabdichtung einen Aufsatz (81) umfasst, welcher eine Kontur aufweist, die zusammen mit dem Lagergehäuse die Ölablaufkammer (53) sowie die Gasaustrittskammer (55) bildet.
- Wellenabdichtung nach Anspruch 10, wobei der Aufsatz (81) aus einem Material gefertigt ist, welches gegenüber dem Material der Welle eine höhere Wärmeleitfähigkeit aufweist.
- Strömungsmaschine, umfassend mindestens ein auf einer Welle (20) angeordnetes Laufrad (11) sowie ein Lagergehäuse (30), in welchem die Welle (20) drehbar gelagert ist, wobei zwischen dem Lagergehäuse (30) und der Welle (20) eine Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 angeordnet ist.
- Abgasturbolader oder Nutzturbine, umfassend mindestens ein auf einer Welle (20) angeordnetes Turbinen-Laufrad (11), sowie ein Lagergehäuse (30), in welchem die Welle (20) drehbar gelagert ist, wobei zwischen dem Lagergehäuse (30) und der Welle (20) eine Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 angeordnet ist.
- Abgasturbolader, umfassend mindestens ein auf einer Welle (20) angeordnetes Verdichter-Laufrad (11), sowie ein Lagergehäuse (30), in welchem die Welle (20) drehbar gelagert ist, wobei zwischen dem Lagergehäuse (30) und der Welle (20) eine Wellenabdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010003796A DE102010003796A1 (de) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | Wellenabdichtung |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP2375000A2 EP2375000A2 (de) | 2011-10-12 |
EP2375000A3 EP2375000A3 (de) | 2017-06-28 |
EP2375000B1 true EP2375000B1 (de) | 2019-01-16 |
EP2375000B2 EP2375000B2 (de) | 2022-12-14 |
Family
ID=43824234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP11159510.4A Active EP2375000B2 (de) | 2010-04-09 | 2011-03-24 | Wellenabdichtung |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9169738B2 (de) |
EP (1) | EP2375000B2 (de) |
JP (1) | JP5259768B2 (de) |
KR (1) | KR101433817B1 (de) |
CN (1) | CN102213117B (de) |
DE (1) | DE102010003796A1 (de) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2218998B1 (de) * | 2009-02-03 | 2012-12-19 | Ipsen, Inc. | Dichtungsmechanismus für einen Vakuumwärmebehandlungsofen |
GB201220300D0 (en) * | 2012-11-12 | 2012-12-26 | Cummins Ltd | Turbomachine bearing assembly preloading arrangement |
EP2743460B1 (de) * | 2012-12-14 | 2017-04-05 | ABB Turbo Systems AG | Wellenabdichtung |
CN103133064A (zh) * | 2013-03-15 | 2013-06-05 | 联优机械(常熟)有限公司 | 具有自密封功能的透平膨胀机外功输出连接装置的连接轴结构 |
DE102013213023A1 (de) * | 2013-07-03 | 2015-01-08 | Continental Automotive Gmbh | Läufer für eine Turboladereinrichtung, Turboladereinrichtung mit einem Läufer und Welle für einen solchen Läufer |
DE102014011849A1 (de) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | Man Diesel & Turbo Se | Wellendichtungssystem und Abgasturbolader |
US9995161B2 (en) * | 2014-11-12 | 2018-06-12 | Borgwarner Inc. | Modular turbocharger clearance seal |
US9732633B2 (en) * | 2015-03-09 | 2017-08-15 | Caterpillar Inc. | Turbocharger turbine assembly |
JP2016188672A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 日野自動車株式会社 | シールリング |
US9638203B2 (en) * | 2015-09-15 | 2017-05-02 | Borgwarner Inc. | Bearing housing |
DE102017202687A1 (de) | 2017-02-20 | 2018-08-23 | BMTS Technology GmbH & Co. KG | Lagergehäuse und ein Abgasturoblader mit einem solchen Gehäuse |
US10669873B2 (en) * | 2017-04-06 | 2020-06-02 | Raytheon Technologies Corporation | Insulated seal seat |
CN111183279A (zh) * | 2017-10-16 | 2020-05-19 | 株式会社Ihi | 增压器的密封构造 |
CN111226040B (zh) * | 2017-10-30 | 2020-11-03 | 株式会社爱发科 | 真空泵 |
CN108952848A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-12-07 | 嘉兴博瑞涡轮增压技术有限公司 | 一种高效涡轮增压器壳体结构 |
CN109026179A (zh) * | 2018-08-02 | 2018-12-18 | 嘉兴博瑞涡轮增压技术有限公司 | 一种新型增压器密封结构 |
US10746099B1 (en) * | 2019-04-03 | 2020-08-18 | GM Global Technology Operations LLC | Multi-step bore turbocharger |
US11371521B2 (en) * | 2019-04-10 | 2022-06-28 | Borgwarner Inc. | High temperature face seal |
US11655721B2 (en) | 2020-10-29 | 2023-05-23 | Borgwarner Inc. | Turbocharger including a sealing assembly |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4157881A (en) | 1976-08-19 | 1979-06-12 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Turbosupercharger |
US4196910A (en) | 1977-05-19 | 1980-04-08 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Shaft sealing device for turbocharger |
US4268229A (en) | 1979-04-19 | 1981-05-19 | The Garrett Corporation | Turbocharger shaft seal arrangement |
US4389052A (en) | 1979-07-10 | 1983-06-21 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Oil seal system for shaft of turbocharger |
US5890881A (en) | 1996-11-27 | 1999-04-06 | Alliedsignal Inc. | Pressure balanced turbocharger rotating seal |
DE102004055429B3 (de) * | 2004-11-17 | 2006-08-10 | Man B & W Diesel Ag | Dichtungseinrichtung für eine insbesondere im Stillstand geschmierte Lagerung einer Rotorwelle |
WO2010112864A2 (en) | 2009-04-02 | 2010-10-07 | Cummins Turbo Technologies Limited | A rotating machine with shaft sealing arrangement |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2709567A (en) * | 1948-12-27 | 1955-05-31 | Garrett Corp | Turbine rotor bearing with cooling and lubricating means |
GB1045973A (en) | 1962-07-14 | 1966-10-19 | Walter Eberspacher | Exhaust turbo supercharger |
US3565497A (en) | 1969-05-23 | 1971-02-23 | Caterpillar Tractor Co | Turbocharger seal assembly |
US3778194A (en) * | 1972-08-28 | 1973-12-11 | Carrier Corp | Turbocharger structure |
JPS5851027A (ja) | 1981-09-16 | 1983-03-25 | Nitto Seiko Co Ltd | ファスナ−部品の抜き取り装置 |
JPS5851027U (ja) * | 1981-10-05 | 1983-04-06 | 株式会社日立製作所 | タ−ボ過給機の冷却装置 |
DE3219127C2 (de) * | 1982-05-21 | 1984-04-05 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Dichtungsvorrichtung für Strömungsmaschinen |
US4477223A (en) * | 1982-06-11 | 1984-10-16 | Texas Turbine, Inc. | Sealing system for a turboexpander compressor |
JPS6014246U (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-30 | トヨタ自動車株式会社 | タ−ボチヤ−ジヤのオイル洩れ防止装置 |
JPS61202649A (ja) | 1985-03-07 | 1986-09-08 | マルハ株式会社 | 魚体の供給位置決め装置 |
JPS61202649U (de) * | 1985-06-10 | 1986-12-19 | ||
DE3737932A1 (de) * | 1987-11-07 | 1989-05-18 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Dichtungsvorrichtung zwischen welle und gehaeuse einer stroemungsmaschine |
GB9222133D0 (en) * | 1992-10-21 | 1992-12-02 | Leavesley Malcolm G | Turbocharger apparatus |
DE4330380A1 (de) * | 1993-09-08 | 1995-03-09 | Abb Management Ag | Abgasturbolader mit mehrteiligem Lagergehäuse |
JPH09264151A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Aisin Seiki Co Ltd | ターボチャージャのオイル漏れ防止機構 |
CN1399706A (zh) * | 1999-10-12 | 2003-02-26 | Alm开发公司 | 用于涡轮机的轴承润滑系统 |
CN2517874Y (zh) * | 2002-01-18 | 2002-10-23 | 陈浩 | 车用涡轮增压器 |
DE50208549D1 (de) * | 2002-09-02 | 2006-12-07 | Borgwarner Inc | Wellendichtung für Turbolader |
AU2003201061A1 (en) | 2003-01-10 | 2004-08-10 | Honeywell International Inc. | Sealing means for a lubrication system in a turbocharger |
US9982557B2 (en) * | 2006-01-27 | 2018-05-29 | Borgwarner Inc. | VTG mechanism assembly using wave spring |
US7544039B1 (en) * | 2006-06-14 | 2009-06-09 | Florida Turbine Technologies, Inc. | Dual spool shaft with intershaft seal |
US8167534B2 (en) * | 2006-09-14 | 2012-05-01 | Solar Turbines Inc. | Seal for a turbine engine |
CN201330623Y (zh) * | 2008-12-15 | 2009-10-21 | 张焕元 | 汽轮发电机组轴承可调接触式密封装置 |
-
2010
- 2010-04-09 DE DE102010003796A patent/DE102010003796A1/de active Pending
-
2011
- 2011-03-24 EP EP11159510.4A patent/EP2375000B2/de active Active
- 2011-04-01 KR KR1020110030379A patent/KR101433817B1/ko active IP Right Grant
- 2011-04-07 US US13/081,897 patent/US9169738B2/en active Active
- 2011-04-08 CN CN201110093627.2A patent/CN102213117B/zh active Active
- 2011-04-11 JP JP2011087016A patent/JP5259768B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4157881A (en) | 1976-08-19 | 1979-06-12 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Turbosupercharger |
US4196910A (en) | 1977-05-19 | 1980-04-08 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Shaft sealing device for turbocharger |
US4268229A (en) | 1979-04-19 | 1981-05-19 | The Garrett Corporation | Turbocharger shaft seal arrangement |
US4389052A (en) | 1979-07-10 | 1983-06-21 | Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha | Oil seal system for shaft of turbocharger |
US5890881A (en) | 1996-11-27 | 1999-04-06 | Alliedsignal Inc. | Pressure balanced turbocharger rotating seal |
DE102004055429B3 (de) * | 2004-11-17 | 2006-08-10 | Man B & W Diesel Ag | Dichtungseinrichtung für eine insbesondere im Stillstand geschmierte Lagerung einer Rotorwelle |
WO2010112864A2 (en) | 2009-04-02 | 2010-10-07 | Cummins Turbo Technologies Limited | A rotating machine with shaft sealing arrangement |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
"splash oil cooling on turbine-side for NR20/S, NR24/S and NR29/S TURBOCHARGERS", DIESEL CUSTOMER INFORMATION KUNDEN INFORMATION CUS 217, May 2005 (2005-05-01), XP055645950 |
"Turbocharger NR34/S- Splash oil cooling on turbine-side for specification starting from NR34/S040", DIESEL CUSTOMER INFORMATION KUNDEN INFORMATION CUS 230, November 2006 (2006-11-01), XP055645947 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110250067A1 (en) | 2011-10-13 |
DE102010003796A1 (de) | 2011-10-13 |
US9169738B2 (en) | 2015-10-27 |
CN102213117A (zh) | 2011-10-12 |
JP5259768B2 (ja) | 2013-08-07 |
EP2375000B2 (de) | 2022-12-14 |
KR20110113569A (ko) | 2011-10-17 |
KR101433817B1 (ko) | 2014-08-27 |
CN102213117B (zh) | 2014-08-27 |
EP2375000A2 (de) | 2011-10-12 |
JP2011220338A (ja) | 2011-11-04 |
EP2375000A3 (de) | 2017-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2375000B1 (de) | Wellenabdichtung | |
EP2192272B1 (de) | Vorrichtung zum Abdichten eines Lagergehäuses eines Abgasturboladers | |
EP2071131B1 (de) | Abdichtung mindestens einer Welle mit mindestens einer hydraulischen Dichtung | |
DE2331565A1 (de) | Turbolader | |
DE2829150A1 (de) | Abgasturbolader | |
DE4330380A1 (de) | Abgasturbolader mit mehrteiligem Lagergehäuse | |
DE1961321A1 (de) | Dichtung fuer eine Gasturbine | |
EP3267089A1 (de) | Ölverteilungssystem und turbomaschine mit einem ölverteilungssystem | |
DE102016002719A1 (de) | Turbolader und Verfahren | |
DE102016002725A1 (de) | Turbolader und Verfahren | |
EP2112332B1 (de) | Trägerring einer Leitvorrichtung mit Sperrluftkanal | |
EP2743460B1 (de) | Wellenabdichtung | |
WO2001016467A1 (de) | Turbine sowie verfahren zur abführung von leckfluid | |
EP2054629B1 (de) | Wellenabdichtung | |
EP3374602B1 (de) | Vorrichtung zur abdichtung eines lagergehäuses und abgasturbolader mit einer solchen vorrichtung | |
CH709982A2 (de) | Wellendichtungssystem und Abgasturbolader. | |
EP3580465A1 (de) | Gleitlagerung mit hydrodynamischer axialsicherung | |
CH703516B1 (de) | Turbomaschine. | |
WO2014131413A1 (de) | Dichtungsanordnung für eine turboladerwelle eines abgasturboladers | |
DE102019001167A1 (de) | Abgasturbolader | |
CH703204B1 (de) | Turbomaschine. | |
CH703515B1 (de) | Turbomaschine. | |
EP3371420B1 (de) | Vorrichtung zur trennung von schmierölströmen und abgasturbolader mit einer solchen vorrichtung | |
CH714385B1 (de) | Turbolader. | |
DE102012011144A1 (de) | Hydraulische Dichtungsanordnung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Extension state: BA ME |
|
RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Ipc: F01D 25/12 20060101ALI20170522BHEP Ipc: F01D 25/18 20060101ALI20170522BHEP Ipc: F01D 11/00 20060101AFI20170522BHEP |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20171221 |
|
RBV | Designated contracting states (corrected) |
Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED |
|
INTG | Intention to grant announced |
Effective date: 20180627 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: EP |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R096 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: REF Ref document number: 1089844 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Effective date: 20190215 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: NL Ref legal event code: MP Effective date: 20190116 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: LT Ref legal event code: MG4D |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190516 Ref country code: LT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: NO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190416 Ref country code: PL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BG Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190416 Ref country code: IS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190516 Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190417 Ref country code: RS Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: LV Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: HR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R026 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE |
|
PLBI | Opposition filed |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009260 |
|
PLAX | Notice of opposition and request to file observation + time limit sent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS2 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: RO Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: AL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: EE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
26 | Opposition filed |
Opponent name: MAN ENERGY SOLUTIONS SE Effective date: 20191014 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190324 Ref country code: SM Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: BE Ref legal event code: MM Effective date: 20190331 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CH Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190331 Ref country code: LI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190331 Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190324 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190331 Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20190331 |
|
PLBB | Reply of patent proprietor to notice(s) of opposition received |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNOBS3 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: TR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
RAP2 | Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred) |
Owner name: ABB SCHWEIZ AG |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R081 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE Owner name: TURBO SYSTEMS SWITZERLAND LTD., CH Free format text: FORMER OWNER: ABB TURBO SYSTEMS AG, BADEN, CH Ref country code: DE Ref legal event code: R082 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE Representative=s name: ZIMMERMANN & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE Ref country code: DE Ref legal event code: R081 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE Owner name: ABB SCHWEIZ AG, CH Free format text: FORMER OWNER: ABB TURBO SYSTEMS AG, BADEN, CH |
|
RAP2 | Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred) |
Owner name: ABB SCHWEIZ AG |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: 732E Free format text: REGISTERED BETWEEN 20210225 AND 20210303 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: 732E Free format text: REGISTERED BETWEEN 20210304 AND 20210310 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: PC Ref document number: 1089844 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Owner name: ABB SCHWEIZ AG, CH Effective date: 20210217 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CY Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: HU Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO Effective date: 20110324 |
|
RAP2 | Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred) |
Owner name: TURBO SYSTEMS SWITZERLAND LTD. |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: MK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20190116 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: 732E Free format text: REGISTERED BETWEEN 20220922 AND 20220928 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R081 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE Owner name: TURBO SYSTEMS SWITZERLAND LTD., CH Free format text: FORMER OWNER: ABB SCHWEIZ AG, BADEN, CH |
|
PUAH | Patent maintained in amended form |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009272 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: PATENT MAINTAINED AS AMENDED |
|
27A | Patent maintained in amended form |
Effective date: 20221214 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B2 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R102 Ref document number: 502011015283 Country of ref document: DE |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CZ Payment date: 20230320 Year of fee payment: 13 Ref country code: AT Payment date: 20230322 Year of fee payment: 13 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: AT Ref legal event code: PC Ref document number: 1089844 Country of ref document: AT Kind code of ref document: T Owner name: TURBO SYSTEMS SWITZERLAND LTD, CH Effective date: 20230320 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 20240321 Year of fee payment: 14 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Payment date: 20240320 Year of fee payment: 14 Ref country code: CZ Payment date: 20240314 Year of fee payment: 14 Ref country code: GB Payment date: 20240320 Year of fee payment: 14 |