EP3670926B1 - Kompressorrad zur kompression eines fluiden mediums - Google Patents

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EP3670926B1
EP3670926B1 EP19203892.5A EP19203892A EP3670926B1 EP 3670926 B1 EP3670926 B1 EP 3670926B1 EP 19203892 A EP19203892 A EP 19203892A EP 3670926 B1 EP3670926 B1 EP 3670926B1
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EP
European Patent Office
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compressor
compressor wheel
blade elements
rotor
connector element
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EP19203892.5A
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EP3670926A1 (de
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Michael Baeuerle
Rene Schepp
Joerg Mayer
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/284Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
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    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/441Fluid-guiding means, e.g. diffusers especially adapted for elastic fluid pumps
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    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/024Units comprising pumps and their driving means the driving means being assisted by a power recovery turbine

Definitions

  • turbochargers in particular exhaust gas turbochargers, are used in particular in motor vehicle construction to increase the air filling in the cylinders of an internal combustion engine in order to increase the power of the internal combustion engine.
  • Exhaust gas turbochargers which are driven by the exhaust gas flow of the internal combustion engine, are often used for this purpose.
  • a compressor according to claim 1 is therefore proposed, which is set up in particular to increase the efficiency of the compressor in order to improve efficiency of the turbocharger and to achieve an improvement in the efficiency of the overall system.
  • a compressor wheel of a compressor according to the invention for compressing a fluid medium, in particular for an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine comprises a plurality of blade elements.
  • the compressor wheel includes at least two blade elements.
  • the compressor wheel includes six blade elements.
  • the blade elements, for example turbine blades, are arranged in particular radially and/or spirally around an axis of rotation of the compressor wheel.
  • the compressor wheel also includes a connection element arranged on the inflow side in front of the blade elements, the connection element having an outer shape that tapers at least in sections along the axis of rotation in the direction of the blade elements.
  • a “compressor wheel” is basically to be understood as meaning any element that is set up to compress a fluid medium by means of a rotational movement.
  • the compressor wheel can be designed as an impeller and/or compressor wheel.
  • the compressor wheel can be designed as a radial compressor wheel.
  • the compressor wheel can be designed in such a way that it rotates about the axis of rotation and in this way compresses, in particular compresses, the fluid medium, for example air.
  • the compressor wheel can have a shape and/or a geometry that causes compression of the fluid medium when the compressor wheel rotates, in particular about the axis of rotation of the compressor wheel.
  • energy can be added to the fluid medium, in particular to a flowing fluid, by means of the compressor wheel.
  • the compressor wheel can be set up to add energy to the fluid medium through the rotation of the compressor wheel according to the laws of fluid mechanics.
  • an “axis of rotation of the compressor wheel” is to be understood in principle as any axis, in particular an axis of rotation, about which the compressor wheel rotates.
  • the axis of rotation of the compressor wheel can, in particular, be a straight line through the correspond to the compressor wheel.
  • the axis of rotation of the compressor wheel can, for example, be a straight line through a center of gravity, in particular through a center of mass, of the compressor wheel.
  • a “fluid medium” is to be understood in principle as any liquid and/or any gas.
  • the fluid medium can be air, in particular the gas mixture of the earth's atmosphere, and can contain oxygen, for example.
  • the fluid medium can be sucked in by rotating the compressor wheel.
  • the fluid medium can be caused to flow, for example, by means of the rotation of the compressor wheel.
  • the fluid medium can flow in one flow direction as a result of the rotation of the compressor wheel.
  • the fluid medium can be supplied to the compressor wheel in the direction of flow.
  • the direction of flow of the fluid medium can, for example, run essentially parallel to the axis of rotation.
  • blade elements is to be understood in principle as meaning blade leaves and/or split blades of a compressor wheel.
  • the compressor wheel can have alternatingly arranged blades and split blades. A number of airfoils can thus correspond to a number of split blades.
  • the compressor wheel can have a plurality of blade elements, a “plural number of blade elements” being understood in the context of the present invention to mean at least two blade elements distributed uniformly over a circumference of the compressor wheel.
  • the compressor wheel can have at least four blade elements.
  • the compressor wheel may include at least six blade elements.
  • the compressor wheel can have at least eight blade elements, in particular at least four blade leaves and at least four split blades.
  • the compressor wheel can preferably have at least twelve blade elements, for example at least six blade leaves and at least six split blades.
  • connection element is to be understood in principle as any element of the compressor wheel which is arranged on the inflow side in front of the blade elements of the compressor wheel.
  • the connecting element can, for example, along the axis of rotation be arranged immediately in front of the blade elements of the compressor wheel.
  • the connection element can influence the flow of the fluid medium towards the blade elements.
  • the connection element can have an outer shape with a geometry that changes in sections.
  • the term “inflow side” is to be understood as that side of any element which the fluid medium first flows over and/or around.
  • the fluid medium can first flow around the connection element arranged on the inflow side in front of the blade elements, before the fluid medium can flow around the blade elements.
  • an “outer shape of the connection element” is to be understood as meaning a geometry or shape of a skin or surface of the connection element.
  • the outer shape can taper at least in sections along the axis of rotation in the direction of the blade elements.
  • the outer shape can have a continuous taper at least at one point or at least one section along the axis of rotation in the direction of the blade elements.
  • the outer shape can continuously narrow along the axis of rotation or contract towards the axis of rotation.
  • the outer shape can, for example, be tapered in the direction of the blade elements along the axis of rotation, in particular can have a constriction.
  • the outer shape can taper or narrow towards a waist line.
  • the outer shape can taper, for example, down to a waist line and widen or enlarge after the waist line is exceeded.
  • the outer shape can have, for example, at least two sections separated by the waistline.
  • the outer shape of the connection element can have at least two sections, in which case in particular a tapering section of the outer shape can change into a widening or enlarging section, for example.
  • the widening section of the outer shape can connect to the narrowing section of the outer shape, for example similar to an hourglass.
  • the connecting element can be designed to be rotationally symmetrical.
  • the connecting element can be designed to be rotationally symmetrical with respect to the axis of rotation of the compressor wheel.
  • connection element can, for example, also have an at least partially non-rotationally symmetrical shape or geometry, in particular at least partially non-rotationally symmetrical design.
  • at least part of the blade elements of the compressor wheel, in particular outlets of the blade elements, for example the geometry of the blade elements, for example outlets of a blade element geometry can protrude into a connecting element area.
  • a geometry of the blade elements can be partially continued in the geometry of the connecting element.
  • the blade elements can be arranged, for example, radially with respect to the axis of rotation of the compressor wheel around a functional element.
  • the blade elements and the functional element can also be made in one piece, for example.
  • the functional element can include, for example, the back of a wheel.
  • the functional element can have a plate-shaped area that closes off the compressor wheel in the axial direction.
  • the functional element can be designed in such a way that the fluid medium, in particular the fluid flowing towards the compressor wheel, is deflected radially outwards.
  • the compressor wheel may have at least one bore along the axis of rotation of the compressor wheel.
  • the bore can penetrate the connecting element and the functional element.
  • a diameter of the bore along the axis of rotation can vary, for example.
  • the diameter of the bore can have at least two different diameters in the direction of the axis of rotation.
  • the bore can have at least two sections, it being possible for the sections to have different diameters from one another.
  • the hole within the connecting element can have a larger diameter, either entirely or partially, than the hole within the functional element.
  • connection element can be designed in such a way that a transition from the connection element to the functional element is continuous.
  • the external shape of the connection element can be converted or transition continuously or continuously into an external shape of the functional element.
  • the transition from the connection element to the functional element can be smooth, in particular without a kink.
  • the connecting element and the functional element can be designed in one piece, for example.
  • the connecting element and the functional element can be made from the same blank or semi-finished product.
  • the connection element and the functional element can be manufactured together from a blank, e.g. milled.
  • the connection element and the functional element can, for example, be 3D milled, e.g. can be manufactured by 3D milling.
  • the outer shape of the functional element can merge into the outer shape of the connection element.
  • the outer shape of the functional element for example a basic contour without a blade area, can be continued in the outer shape of the connecting element.
  • a constant course of an outer shape for example an inner air-guiding geometry, can be achieved beyond a region of the axial fastening.
  • connection element comprises a collar arranged on the inflow side.
  • the connecting element can have a shape or geometry on the inflow side which has a collar shape, for example a collar-shaped opening.
  • the collar has an annular face.
  • the end face of the collar can, for example, be an annular end face directed counter to the direction of flow of the fluid medium, for example an end face oriented essentially orthogonally to the direction of flow.
  • the end face of the collar can, for example, taper to a point, so that the annular end face of the collar has an annular edge directed counter to the direction of flow of the fluid medium.
  • a compressor in particular for an exhaust gas turbocharger, is proposed.
  • the compressor comprises a housing and a shaft which is rotatably mounted in the housing and on which at least one compressor wheel is arranged in a rotationally fixed manner.
  • the housing can in particular comprise a flow housing which directs or guides the fluid medium, in particular predetermines a direction of flow of the fluid medium.
  • the compressor wheel is in particular a compressor wheel as already described above or as explained in more detail below, so that reference is made to the disclosure of the compressor wheel with regard to the definitions.
  • a “compressor” is basically to be understood as meaning any device that is set up to supply mechanical work to the fluid medium, in particular to increase a density of the fluid medium through mechanical work.
  • the compressor can be set up in particular to supply the fluid medium to the compressor wheel.
  • the compressor can be designed in such a way that the fluid medium flows essentially axially, in particular in the direction of the axis of rotation of the compressor wheel, to the compressor wheel.
  • the compressor wheel can be designed in such a way that the fluid flowing essentially axially to the compressor wheel is deflected by the compressor wheel first in the direction of the axis of rotation, in particular inwards, and then radially, i.e. outwards.
  • the fluid can be condensed or compressed, for example, by the outwardly deflected flow direction.
  • “rotatably connected” is to be understood as meaning any connection of at least two elements which results in both elements being able to rotate only together about at least one axis.
  • the compressor wheel arranged in a rotationally fixed manner on the shaft is connected to the shaft in such a way that rotation of the shaft causes rotation of the compressor wheel and vice versa.
  • the compressor wheel which is arranged in a rotationally fixed manner on the shaft, and the shaft can, for example, only rotate together.
  • the compressor wheel can be attached, in particular mounted, on the shaft in a rotationally fixed manner, for example by means of a shaft-hub connection.
  • the compressor wheel can be designed as a hub, for example.
  • the compressor wheel and the shaft can be made in one piece, for example.
  • the compressor wheel can also be arranged on the shaft in a rotationally fixed manner in that the compressor wheel and the shaft are designed in one piece.
  • the compressor also has an electric drive machine, the electric drive machine comprising at least one rotor and one stator, the rotor being connected to the shaft in a torque-proof manner.
  • the rotor, the shaft and the compressor wheel can be rotated together about the axis of rotation of the compressor wheel.
  • the electric drive machine is arranged upstream of the compressor wheel.
  • the stator of the prime mover includes a stator housing, with the rotor being arranged inside the stator housing.
  • the stator housing can enclose the rotor in the form of a circular ring.
  • the stator housing can have an opening on the outflow side, in particular in the direction of the compressor wheel, with a diameter of the opening being able to correspond to at least an outer diameter of the rotor.
  • the stator housing can have an annular edge.
  • the opening of the stator housing arranged on the outflow side can be formed in such a way that the stator housing forms the annular edge.
  • the stator housing can be of cylindrical design.
  • an outer shape of the stator can be configured cylindrically, in particular having a constant radius.
  • a diameter of a collar of the compressor wheel in particular a connection diameter, can, for example, match a diameter of the stator housing, in particular a diameter of the annular border, correspond.
  • tolerances and/or a positioning play can be taken into account when choosing the diameter.
  • the flow housing provided in step a) is, for example, any fluid guide, in particular air guide, which is set up to guide the fluid medium to the compressor wheel.
  • the flow housing e.g. the air duct, can be designed, for example, in the form of a tube.
  • the steps of the method of making a compressor may be performed in the order presented.
  • the rotor can be inserted into the stator housing in step c) in a state in which the rotor is already mounted on the shaft.
  • the compressor according to the invention and the method for producing a compressor have numerous advantages compared to the devices and methods known from the prior art. For example, an efficiency of the proposed devices can be higher compared to conventional devices.
  • the tapering outer shape for example the tapering geometry, can be helpful in guiding, in particular guiding, an air mass flow with lower losses, in particular as few as possible, in the compressor wheel. So can by tapering
  • connection element for example, an integration of a clinging area in the shape of the compressor wheel can be made possible, whereby in particular a streamlined overall course can be realized. In particular, this can lead to improved efficiency compared to devices and methods known from the prior art.
  • turbulence and dead areas in the flow housing can be reduced and the aerodynamics can be positively influenced via the electric drive to the exhaust gas turbocharger.
  • a smooth transition e.g. from the stator to the compressor wheel, can bring about an improvement in aerodynamics and a reduction in turbulence and dead zones in the flow of the fluid compared to known devices.
  • the outer shape of the functional element can merge into the outer shape of the connection element.
  • the outer shape of the functional element for example a basic contour without a blade area, can be continued in the outer shape of the connecting element.
  • a constant progression of the outer shape for example an inner air-guiding geometry, can be achieved beyond a region of the axial attachment. In particular, this can lead to a reduction in potential turbulence and thus to improved aerodynamic behavior compared to known devices, in particular improved efficiency, of the compressor and thus, for example, also of the turbocharger with electrical support.
  • FIG 1 shows an exemplary embodiment of a compressor 110, in particular an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine, with a compressor wheel 112 in a side view.
  • the compressor 110 comprises a housing 114, for example a flow housing, and a shaft 116 rotatably mounted in the housing 114, the rotatable mounting in figure 1 is not shown.
  • At least the compressor wheel 112 is arranged on the shaft 116 in a rotationally fixed manner.
  • FIG 2 a sectional view of a detail from an exemplary embodiment of a compressor 110 with a compressor wheel 112 is shown.
  • An example flow direction of a fluid medium is in figure 2 marked by arrows.
  • the compressor 110 can have an electric drive machine 118 with a rotor 120 and a stator 122 which is arranged in front of the compressor wheel 112 on the inflow side.
  • the rotor 120 can be connected to the shaft 116 in a rotationally fixed manner.
  • the stator 122 may include a stator housing 124 where the rotor 120 may be disposed within the stator housing 124 .
  • the stator housing 124 can have an opening 126 on the outflow side, it being possible for a diameter of the opening 126 to correspond at least to an outer diameter of the rotor 120 .
  • the stator housing 124 can be of cylindrical design on the outflow side.
  • FIG 3 shows a sectional view of an embodiment of a compressor wheel 112 for compressing a fluid medium.
  • That Compressor wheel 112 includes a plurality of blade elements 128, in particular turbine blades.
  • the blade elements 128 can, for example, as in figure 4 shown, may be arranged radially and spirally about an axis of rotation 130 of the compressor wheel 112 .
  • Compressor wheel 112 also includes a connection element 132 arranged upstream of blade elements 128.
  • Connection element 132 has an outer shape 134 that tapers at least in sections along axis of rotation 130 in the direction of blade elements 128.
  • the connecting element 132 can in particular be designed to be rotationally symmetrical.
  • the blade elements 128 can be arranged radially around a functional element 136 with respect to the axis of rotation 130 of the compressor wheel 112 .
  • the functional element 136 can include a wheel back 138, for example.
  • the compressor wheel 112 may have at least one bore 140 along the axis of rotation 130 .
  • the bore 140 can, as in figure 3 shown, the connection element 132 and the functional element 136 penetrate, wherein the diameter of the bore 140 along the axis of rotation 130 can vary.
  • the diameter of the bore 140 within the connecting element 132 can be larger than within the functional element 136.
  • the outer shape 134 of the connecting element 132 can, for example, be designed in such a way that a transition 142 from the connecting element 132 to the functional element 136 is continuous.
  • connection element 132 and the functional element 136 can be made in one piece, as shown in FIG figure 4 illustrated perspective view of an embodiment of the compressor wheel 112 is shown.
  • connection element 132 can comprise a collar 144 arranged on the inflow side.
  • the collar 144 can have a circular end face 146, for example.
  • the collar 144 is, as for example in figure 2 shown, dimensioned such that the circular end face 146 of the collar 144 and the stator housing 124, in particular the outflow side cylindrically configured stator housing 124, are matched to one another, so that an outer diameter of the collar 144 on the end face 146 corresponds to an outer diameter of the stator housing 124 .
  • the outer shape 134 of the connection element 132 which tapers at least in sections, can taper towards at least one waist line 148, for example.
  • the outer shape can narrow, for example to a minimum diameter around the axis of rotation 130 of the compressor wheel 112 .
  • the waist line 148 can be arranged, for example, about the axis of rotation 130 at the level of the connection element 132, as for example in FIG figure 1 shown. Alternatively or additionally, the waist line 148 can also be arranged at the level of the functional element 136, as for example indicated by the dashed line in FIG figure 2 illustrated.
  • FIG 5 shows a flow chart of an embodiment of a method for manufacturing a compressor 110.
  • the method comprises a step a) (identified by reference numeral 150) comprising providing a rotor 120, a shaft 116, a compressor wheel 112, a flow housing 114 with a stator 122 comprising a stator housing 124 Furthermore, the method includes a step b) (identified by reference numeral 152) comprising mounting the compressor wheel 112 and the rotor 120 on the shaft 116.
  • the method also comprises a step c) (identified by reference numeral 154) comprising inserting the rotor 120 into the stator housing 124.
  • the rotor 120 can already be mounted on the shaft 116 when step c) is carried out.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Kompressorräder und Turbolader bekannt. So offenbart beispielsweise die DE 10 2016 222 789 A1 ein Laufrad für einen Abgasturbolader. Turbolader, insbesondere Abgasturbolader, werden insbesondere im Kraftfahrzeugbau dazu genutzt, die Luftfüllung in Zylindern einer Brennkraftmaschine zu erhöhen, um die Leistung der Brennkraftmaschine zu steigern. Häufig werden dazu Abgasturbolader eingesetzt, die vom Abgasstrom der Brennkraftmaschine angetrieben werden.
  • Darüber hinaus ist es bekannt, wie beispielsweise in DE 10 2016 222 928 A1 und DE 10 2017 207 532 A1 beschrieben, einen Turbolader elektromotorisch zu unterstützen. So kann unabhängig von einem Abgasstrom der Brennkraftmaschine angesaugte Frischluft verdichtet und der
  • Brennkraftmaschine mit erhöhtem Ladedruck zugeführt werden. Hierdurch kann beispielsweise der ansonsten zeitlich verzögerte Ladedruckaufbau maßgeblich beschleunigt werden.
  • Trotz der Vorteile der aus dem Stand der Technik bekannten Kompressorräder bewirkten Vorteile beinhalten diese noch Verbesserungspotenzial. So ist eine Herausforderung, den Wirkungsgrad des Verdichters zu erhöhen, um die Effizienz des Turboladers zu steigern und eine Verbesserung des Wirkungsgrads des Gesamtsystems zu erzielen.
  • DE 10 2015 209365 A1 offenbart einen Verdichter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es wird daher einen Verdichter gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen, der insbesondere eingerichtet ist, den Wirkungsgrad des Verdichters zu erhöhen, um die Effizienz des Turboladers zu steigern und eine Verbesserung des Wirkungsgrads des Gesamtsystems zu erzielen.
  • Ein Kompressorrad eines erfindungsgemäßen Verdichters zur Kompression eines fluiden Mediums, insbesondere für einen Abgasturbolader einer Brennkraftmaschine, umfasst eine Mehrzahl von Schaufelelementen. Beispielsweise umfasst das Kompressorrad mindestens zwei Schaufelelemente. Vorzugsweise umfasst das Kompressorrad sechs Schaufelelemente. Die Schaufelelemente, beispielsweise Turbinenschaufeln, sind insbesondere radial und/oder spiralförmig um eine Rotationsachse des Kompressorrads angeordnet.
  • Das Kompressorrad umfasst weiterhin ein anströmseitig vor den Schaufelelementen angeordnetes Anschlusselement, wobei das Anschlusselement eine sich entlang der Rotationsachse in Richtung der Schaufelelemente zumindest abschnittsweise verjüngende Außenform aufweist. Unter einem "Kompressorrad" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein beliebiges Element zu verstehen, welches eingerichtet ist, um durch eine Rotationsbewegung ein fluides Medium zu verdichten. So kann das Kompressorrad beispielsweise als Laufrad und/oder Verdichterrad ausgestaltet sein. Insbesondere kann das Kompressorrad als Radialverdichterrad ausgestaltet sein. Das Kompressorrad kann derart ausgestaltet sein, um eine Rotation um die Rotationsachse auszuführen und auf diese Weise das fluide Medium, beispielsweise Luft, zu verdichten, insbesondere zu komprimieren. Beispielsweise kann das Kompressorrad eine Form und/oder eine Geometrie aufweisen, durch welche bei einer Rotation des Kompressorrads, insbesondere um die Rotationsachse des Kompressorrads, eine Kompression des fluiden Mediums bedingt wird. Beispielsweise kann dem fluiden Medium, insbesondere einem strömenden Fluid, mittels des Kompressorrads Energie zugesetzt werden. Das Kompressorrad kann eingerichtet sein, um dem fluiden Medium durch die Rotation des Kompressorrads nach den Gesetzen der Strömungsmechanik Energie zuzusetzen.
  • Unter einer "Rotationsachse des Kompressorrads" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine beliebige Achse, insbesondere Drehachse, zu verstehen, um die das Kompressorrad dreht. Die Rotationsachse des Kompressorrads kann insbesondere einer Geraden durch das Kompressorrad entsprechen. Die Rotationsachse des Kompressorrads kann beispielsweise eine Gerade durch einen Schwerpunkt, insbesondere durch einen Massenschwerpunkt, des Kompressorrads sein.
  • Unter einem "fluiden Medium" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine beliebige Flüssigkeit und/oder ein beliebiges Gas zu verstehen. Das fluide Medium kann Luft sein, insbesondere das Gasgemisch der Erdatmosphäre, und kann beispielsweise Sauerstoff aufweisen. Insbesondere kann das fluide Medium durch eine Drehung des Kompressorrads angesaugt werden. Das fluide Medium kann beispielsweise mittels der Drehung des Kompressorrads in Strömung versetzt werden. Insbesondere kann das fluide Medium durch die Drehung des Kompressorrads in einer Strömungsrichtung strömen. Beispielsweise kann das fluide Medium in Strömungsrichtung dem Kompressorrad zugeführt werden. Die Strömungsrichtung des fluiden Mediums kann beispielsweise im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse verlaufen.
  • Unter dem Begriff "Schaufelelemente" sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich Schaufelblätter und/oder Splitblades eines Kompressorrads zu verstehen. Beispielsweise kann das Kompressorrad alternierend angeordnete Schaufelblätter und Splitblades aufweisen. So kann eine Anzahl von Schaufelblättern einer Anzahl von Splitblades entsprechen. Das Kompressorrad kann eine Mehrzahl von Schaufelelementen aufweisen, wobei unter einer "Mehrzahl von Schaufelementen" im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich mindestens zwei gleichmäßig über einen Umfang des Kompressorrads verteilte Schaufelelemente verstanden werden. So kann das Kompressorrad beispielsweise mindestens vier Schaufelelemente aufweisen. Das Kompressorrad kann zum Beispiel mindestens sechs Schaufelelemente umfassen. Insbesondere kann das Kompressorrad mindestens acht Schaufelelemente, insbesondere mindestens vier Schaufelblätter und mindestens vier Splitblades, aufweisen. Vorzugsweise kann das Kompressorrad mindestens zwölf Schaufelelemente, beispielsweise mindestens sechs Schaufelblätter und mindestens sechs Splitblades, aufweisen.
  • Unter einem "Anschlusselement" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich ein beliebiges Element des Kompressorrads zu verstehen, welches anströmseitig vor den Schaufelelementen des Kompressorrads angeordnet ist. Das Anschlusselement kann beispielsweise entlang der Rotationsachse unmittelbar vor den Schaufelelementen des Kompressorrads angeordnet sein. Insbesondere kann das Anschlusselement die Strömung des fluiden Mediums hin zu den Schaufelelementen beeinflussen. So kann das Anschlusselement beispielsweise eine Außenform mit sich abschnittsweise verändernder Geometrie aufweisen. Der Begriff "anströmseitig" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich als diejenige Seite eines beliebigen Elements zu verstehen, welche zuerst von dem fluiden Medium über- und/oder umströmt wird. So kann das fluide Medium beispielsweise das anströmseitig vor den Schaufelelementen angeordnete Anschlusselement zuerst umströmen, bevor das fluide Medium die Schaufelelemente umströmen kann.
  • Unter einer "Außenform des Anschlusselements" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine Geometrie oder Form einer Haut oder Oberfläche des Anschlusselements zu verstehen. Insbesondere kann die Außenform sich entlang der Rotationsache in Richtung der Schaufelelemente zumindest abschnittsweise verjüngen. So kann die Außenform beispielsweise an mindestens einer Stelle oder an mindestens einem Abschnitt entlang der Rotationsachse in Richtung der Schaufelelemente eine kontinuierliche Verjüngung aufweisen. Beispielsweise kann sich die Außenform entlang der Rotationsachse stetig verengen oder sich zur Rotationsachse hin zusammenziehen.
  • Die Außenform kann beispielsweise in Richtung der Schaufelelemente entlang der Rotationsachse tailliert geformt sein, insbesondere eine Verengung aufweisen. So kann sich die Außenform beispielsweise hin zu einer Taillenlinie verjüngen oder verengen. Insbesondere kann sich die Außenform beispielsweise bis hin zu einer Taillenlinie verjüngen und sich nach Überschreiten der Taillenlinie weiten oder vergrößern. Insbesondere kann die Außenform beispielsweise mindestens zwei durch die Taillenlinie getrennte Abschnitte aufweisen. Die Außenform des Anschlusselements kann mindestens zwei Abschnitte aufweisen, wobei insbesondere ein sich verjüngender Abschnitt der Außenform beispielsweise in einen sich weitenden oder vergrößernden Abschnitt übergehen kann. Beispielsweise kann sich der sich weitende Abschnitt der Außenform an den sich verjüngenden Abschnitt der Außenform anschließen, beispielsweise ähnlich einer Sanduhr.
  • Das Anschlusselement kann rotationssymmetrisch ausgestaltet sein. Insbesondere kann das Anschlusselement rotationssymmetrisch bezüglich der Rotationsachse des Kompressorrads ausgestaltet sein.
  • Das Anschlusselement kann beispielsweise auch eine zumindest teilweise nicht rotationssymmetrische Form oder Geometrie aufweisen, insbesondere zumindest teilweise nicht rotationssymmetrisch ausgestaltet sein. Beispielsweise kann mindestens ein Teil der Schaufelelemente des Kompressorrads, insbesondere Ausläufe der Schaufelelemente, beispielsweise der Geometrie der Schaufelelemente, beispielsweise Ausläufe einer Schaufelelementgeometrie, in einen Anschlusselementbereich hineinragen. So kann eine Geometrie der Schaufelelemente beispielsweise teilweise in der Geometrie des Anschlusselements fortgeführt werden.
  • Die Schaufelelemente können beispielsweise radial bezüglich der Rotationsachse des Kompressorrads um ein Funktionselement angeordnet sein. Die Schaufelelemente und das Funktionselement können beispielsweise auch einstückig ausgeführt sein.
  • Das Funktionselement kann beispielsweise einen Radrücken umfassen. So kann das Funktionselement insbesondere einen das Kompressorrad in axiale Richtung abschließenden tellerförmigen Bereich aufweisen. Beispielsweise kann das Funktionselement derart ausgestaltet sein, um das fluide Medium, insbesondere das dem Kompressorrad zuströmende Fluid, radial nach außen abzulenken.
  • Das Kompressorrad kann mindestens eine Bohrung entlang der Rotationsachse des Kompressorrads aufweisen. Insbesondere kann die Bohrung das Anschlusselement und das Funktionselement durchdringen.
  • Ein Durchmesser der Bohrung entlang der Rotationsache kann beispielsweise variieren. Insbesondere kann der Durchmesser der Bohrung in Richtung der Rotationsachse mindestens zwei unterschiedliche Durchmesser aufweisen. So kann die Bohrung beispielsweise mindestens zwei Abschnitte aufweisen, wobei die Abschnitte voneinander verschiedene Durchmesser aufweisen können. Beispielsweise kann die Bohrung innerhalb des Anschlusselements ganz oder teilweise einen größeren Durchmesser aufweisen, als die Bohrung innerhalb des Funktionselements.
  • Die Außenform des Anschlusselements kann derart ausgestaltet sein, dass ein Übergang von dem Anschlusselement zu dem Funktionselement stetig ist. Insbesondere kann die Außenform des Anschlusselements stetig oder kontinuierlich in eine Außenform des Funktionselements überführen oder übergehen. Beispielsweise kann der Übergang von dem Anschlusselement zu dem Funktionselement glatt, insbesondere ohne Knick, ausgeführt sein.
  • Das Anschlusselement und das Funktionselement können beispielsweise einstückig ausgeführt sein. So können das Anschlusselement und das Funktionselement beispielsweise aus demselben Rohling oder Halbzeug gefertigt sein. Beispielsweise können das Anschlusselement und das Funktionselement gemeinsam aus einem Rohling gefertigt, z.B. gefräst, sein. Insbesondere können das Anschlusselement und das Funktionselement beispielsweise 3D gefräst sein, z.B. durch eine 3D-Fräsbearbeitung gefertigt werden.
  • Beispielsweise kann die Außenform des Funktionselements in die Außenform des Anschlusselements übergehen. Insbesondere kann die Außenform des Funktionselements, beispielsweise eine Grundkontur ohne Schaufelbereich, in der Außenform des Anschlusselements weitergeführt sein. So kann beispielsweise an dem Kompressorrad bis über einen Bereich der axialen Befestigung hinaus ein steter Verlauf einer Außenform, beispielsweise einer inneren Luftführenden Geometrie, erreicht werden.
  • Das Anschlusselement umfasst einen anströmseitig angeordneten Kragen. Insbesondere kann das Anschlusselement anströmseitig eine Form oder Geometrie umfassen, welche eine Kragenform aufweist, beispielsweise eine kragenförmige Öffnung.
  • Der Kragen weist eine kreisringförmige Stirnseite auf. Die Stirnseite des Kragens kann beispielsweise eine der Strömungsrichtung des fluiden Mediums entgegen gerichtete kreisringförmige Stirnfläche, beispielsweise eine im Wesentlichen orthogonal zur Strömungsrichtung ausgerichtete Stirnfläche, sein. Die Stirnseite des Kragens kann beispielsweise spitz zulaufen, so dass die kreisringförmige Stirnseite des Kragens einen der Strömungsrichtung des fluiden Mediums entgegen gerichteten kreisringförmigen Rand aufweist.
  • In einem weiteren Aspekt wird ein Verdichter, insbesondere für einen Abgasturbolader, vorgeschlagen. Der Verdichter umfasst ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse drehbar gelagerte Welle, auf welcher zumindest ein Kompressorrad drehfest angeordnet ist. Das Gehäuse kann insbesondere ein Strömungsgehäuse umfassen, welches das fluide Medium leitet oder führt, insbesondere eine Strömungsrichtung des fluiden Mediums vorgibt. Bei dem Kompressorrad handelt es sich insbesondere um ein Kompressorrad wie bereits oben beschrieben oder wie unten noch näher erläutert, so dass bezüglich der Definitionen auf die Offenbarung des Kompressorrads verwiesen wird.
  • Unter einem "Verdichter" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine beliebige Vorrichtung zu verstehen, welche eingerichtet ist, um dem fluiden Medium mechanische Arbeit zuzuführen, insbesondere um durch mechanische Arbeit eine Dichte des fluiden Mediums zu erhöhen. Der Verdichter kann insbesondere eingerichtet sein, um dem Kompressorrad das fluide Medium zuzuführen. So kann der Verdichter derart ausgebildet sein, dass das fluide Medium im Wesentlichen axial, insbesondere in Richtung der Rotationsachse des Kompressorrads, zu dem Kompressorrad strömt. Das Kompressorrad kann derart ausgebildet sein, dass das im Wesentlichen axial zu dem Kompressorrad strömende Fluid durch das Kompressorrad zunächst in Richtung der Rotationsachse, insbesondere nach innen, und anschließend radial, d.h. nach außen, abgelenkt wird. Insbesondere kann das Fluid beispielsweise durch die nach außen abgelenkte Strömungsrichtung verdichtet oder komprimiert werden.
  • Unter "drehfest verbunden" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine beliebige Verbindung mindestens zweier Elemente zu verstehen, die dazu führt, dass beide Elemente um mindestens eine Achse ausschließlich gemeinsame Drehungen ausführen können. So ist das drehfest auf der Welle angeordnete Kompressorrad beispielsweise derart mit der Welle verbunden, dass eine Rotation der Welle eine Rotation des Kompressorrads bewirkt und umgekehrt. Insbesondere können das auf der Welle drehfest angeordnete Kompressorrad und die Welle beispielsweise nur eine gemeinsame Drehung ausführen.
  • Das Kompressorrad kann beispielsweise mittels einer Welle-Nabe-Verbindung drehfest auf der Welle angebracht, insbesondere montiert, sein. Insbesondere kann das Kompressorrad beispielsweise als Nabe ausgeführt sein.
  • Das Kompressorrad und die Welle können beispielsweise einstückig ausgeführt sein. Insbesondere kann das Kompressorrad auch derart drehfest auf der Welle angeordnet sein, indem das Kompressorrad und die Welle einstückig ausgebildet sind.
  • Der Verdichter weist weiterhin eine elektrische Antriebsmaschine auf, wobei die elektrische Antriebsmaschine mindestens einen Rotor und einen Stator umfasst, wobei der Rotor drehfest mit der Welle verbunden ist. Beispielsweise können der Rotor, die Welle und das Kompressorrad gemeinsam um die Rotationsachse des Kompressorrads drehbar sein.
  • Die elektrische Antriebsmaschine ist anströmseitig vor dem Kompressorrad angeordnet. Der Stator der Antriebsmaschine umfasst ein Statorgehäuse, wobei der Rotor innerhalb des Statorgehäuses angeordnet ist. So kann das Statorgehäuse den Rotor beispielsweise kreisringförmig umschließen.
  • Das Statorgehäuse kann abströmseitig, insbesondere in Richtung des Kompressorrads, eine Öffnung aufweisen, wobei ein Durchmesser der Öffnung mindestens einem Außendurchmesser des Rotors entsprechen kann. Insbesondere kann das Statorgehäuse einen kreisringförmigen Rand aufweisen. Beispielsweise kann die abströmseitig angeordnete Öffnung des Statorgehäuses derart ausgeformt sein, dass das Statorgehäuse den kreisringförmigen Rand bildet.
  • Das Statorgehäuse kann zylindrisch ausgestaltet sein. So kann beispielsweise eine Außenform des Stators zylindrisch ausgestaltet sein, insbesondere einen konstanten Radius aufweisen.
  • Ein Durchmesser eines Kragens des Kompressorrads, insbesondere ein Anbindungsdurchmesser, kann beispielsweise einem Durchmesser des Statorgehäuses, insbesondere einem Durchmesser des kreisringförmigen Randes, entsprechen. Dabei können beispielsweise Toleranzen und/oder ein Positionierungsspiel in der Wahl der Durchmesser berücksichtigt werden.
  • In einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung eines Verdichters vorgeschlagen. Bei dem Verdichter handelt es sich insbesondere um einen Verdichter wie bereits oben beschrieben oder wie unten noch näher erläutert, so dass bezüglich der Definitionen auf die Offenbarung des Verdichters verwiesen wird. Das Verfahren zur Herstellung eines Verdichters umfasst die folgenden Schritte:
    1. a) Bereitstellen eines Rotors, einer Welle, eines Kompressorrads, eines Strömungsgehäuses und eines Stators, wobei der Stator ein Statorgehäuse umfasst;
    2. b) Montieren des Kompressorrads und des Rotors auf der Welle; und
    3. c) Einführen des Rotors in das Statorgehäuse.
  • Bei dem in Schritt a) bereitgestellten Strömungsgehäuse handelt es sich beispielsweise um eine beliebige Fluidführung, insbesondere Luftführung, welche dazu eingerichtet ist das fluide Medium zu dem Kompressorrad zu führen. Das Strömungsgehäuse, z.B. die Luftführung, kann beispielsweise rohrförmig ausgestaltet sein.
  • Beispielsweise können die Schritte des Verfahrens zur Herstellung eines Verdichters in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt werden. So kann beispielsweise das Einführen des Rotors in das Statorgehäuse in Schritt c) in einem Zustand erfolgen in dem der Rotor bereits auf der Welle montiert ist.
  • Vorteile der Erfindung
  • Der erfindungsgemäße Verdichter sowie das Verfahren zur Herstellung eines Verdichters weisen im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren zahlreiche Vorteile auf. Beispielsweise kann ein Wirkungsgrad der vorgeschlagenen Vorrichtungen höher sein im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen. Insbesondere kann durch die sich verjüngende Außenform, z.B. die sich verjüngende Geometrie, hilfreich sein, um einen Luftmassenstrom mit niedrigeren, insbesondere möglichst wenigen, Verlusten in dem Kompressorrad zu leiten, insbesondere hinzuleiten. So kann durch die sich verjüngende
  • Außenform des Anschlusselements beispielsweise eine Integration eines Anschmiegebereichs in die Gestalt des Kompressorrads ermöglicht werden, wodurch insbesondere ein strömungsgünstiger Gesamtverlauf realisiert werden kann. Dies kann insbesondere zu einem verbesserten Wirkungsgrad im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren führen.
  • Insbesondere können beispielsweise Verwirbelungen und Totbereiche in dem Strömungsgehäuse, z.B. in der Luftführung, reduziert werden und die Aerodynamik über den elektrischen Antrieb zum Abgasturbolader positiv beeinflusst werden. So kann durch einen sanften Übergang, z.B. von dem Stator zu dem Kompressorrad, im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen eine Verbesserung der Aerodynamik und eine Reduzierung von Verwirbelungen und Totbereichen in der Strömung des Fluids bewirkt werden.
  • Beispielsweise kann die Außenform des Funktionselements in die Außenform des Anschlusselements übergehen. Insbesondere kann die Außenform des Funktionselements, beispielsweise eine Grundkontur ohne Schaufelbereich, in der Außenform des Anschlusselements weitergeführt sein. So kann beispielsweise an dem Kompressorrad bis über einen Bereich der axialen Befestigung hinaus ein steter Verlauf der Außenform, beispielsweise einer inneren Luftführenden Geometrie, erreicht werden. Dies kann insbesondere zu einer Verringerung potentieller Verwirbelungen und damit zu einem im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen verbesserten aerodynamischen Verhalten, insbesondere einem verbesserten Wirkungsgrad, des Verdichters und somit beispielsweise auch des Turboladers mit elektrischer Unterstützung führen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere optionale Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind.
  • Es zeigen
  • Figur 1
    eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Verdichters mit einem Kompressorrad;
    Figur 2
    eine Schnittansicht eines Ausschnitts aus einem Ausführungsbeispiel eines Verdichters mit einem Kompressorrad;
    Figur 3
    eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Kompressorrads;
    Figur 4
    eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Kompressorrads; und
    Figur 5
    ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines Verdichters.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verdichters 110, insbesondere eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine, mit einem Kompressorrad 112 in einer Seitenansicht. Der Verdichter 110 umfasst ein Gehäuse 114, beispielsweise ein Strömungsgehäuse, und eine in dem Gehäuse 114 drehbar gelagerte Welle 116, wobei die drehbare Lagerung in Figur 1 nicht dargestellt ist. Auf der Welle 116 ist zumindest das Kompressorrad 112 drehfest angeordnet.
  • In Figur 2 ist eine Schnittansicht eines Ausschnitts aus einem Ausführungsbeispiel eines Verdichters 110 mit einem Kompressorrad 112 dargestellt. Eine beispielhafte Strömungsrichtung eines fluiden Mediums ist in Figur 2 durch Pfeile gekennzeichnet. Der Verdichter 110 kann eine anströmseitig vor dem Kompressorrad 112 angeordnete elektrische Antriebsmaschine 118 mit einem Rotor 120 und einem Stator 122 aufweisen. Der Rotor 120 kann drehfest mit der Welle 116 verbunden sein. Der Stator 122 kann ein Statorgehäuse 124 aufweisen, wobei der Rotor 120 innerhalb des Statorgehäuses 124 angeordnet sein kann. Das Statorgehäuse 124 kann abströmseitig eine Öffnung 126 aufweisen, wobei ein Durchmesser der Öffnung 126 mindestens einem Außendurchmesser des Rotors 120 entsprechen kann. Insbesondere kann das Statorgehäuse 124 abströmseitig zylindrisch ausgestaltet sein.
  • Figur 3 zeigt eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Kompressorrads 112 zur Kompression eines fluiden Mediums. Das Kompressorrad 112 umfasst eine Mehrzahl von Schaufelelementen 128, insbesondere Turbinenschaufeln. Die Schaufelelemente 128 können beispielsweise, wie in Figur 4 gezeigt, radial und spiralförmig um eine Rotationsachse 130 des Kompressorrads 112 angeordnet sein.
  • Das Kompressorrad 112 umfasst weiterhin ein anströmseitig vor den Schaufelelementen 128 angeordnetes Anschlusselement 132. Das Anschlusselement 132 weist eine sich entlang der Rotationsachse 130 in Richtung der Schaufelelemente 128 zumindest abschnittsweise verjüngende Außenform 134 auf. Das Anschlusselement 132 kann insbesondere rotationssymmetrisch ausgestaltet sein.
  • Die Schaufelelemente 128 können radial bezüglich der Rotationsachse 130 des Kompressorrads 112 um ein Funktionselement 136 angeordnet sein. Das Funktionselement 136 kann beispielsweise einen Radrücken 138 umfassen. Das Kompressorrad 112 kann mindestens eine Bohrung 140 entlang der Rotationsachse 130 aufweisen. Die Bohrung 140 kann, wie in Figur 3 gezeigt, das Anschlusselement 132 und das Funktionselement 136 durchdringen, wobei der Durchmesser der Bohrung 140 entlang der Rotationsachse 130 variieren kann. Beispielsweise kann der Durchmesser der Bohrung 140 innerhalb des Anschlusselements 132 größer sein als innerhalb des Funktionselements 136. Die Außenform 134 des Anschlusselements 132 kann beispielsweise derart ausgestaltet sein, dass ein Übergang 142 von dem Anschlusselement 132 zu dem Funktionselement 136 stetig ist. Beispielsweise können das Anschlusselement 132 und das Funktionselement 136 einstückig ausgeführt sein, wie in der in Figur 4 illustrierten perspektivischen Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Kompressorrads 112 dargestellt. Insbesondere kann das Anschlusselement 132 einen anströmseitig angeordneten Kragen 144 umfassen. Der Kragen 144 kann beispielsweise eine kreisförmige Stirnseite 146 aufweisen.
  • Der Kragen 144 ist, wie beispielsweise in Figur 2 dargestellt, derart dimensioniert, dass die kreisförmige Stirnseite 146 des Kragens 144 und das Statorgehäuse 124, insbesondere das abströmseitig zylindrisch ausgestaltete Statorgehäuse 124, aufeinander abgestimmt sind, sodass ein Außendurchmesser des Kragens 144 an der Stirnseite 146 einem Außendurchmesser des Statorgehäuses 124 entspricht.
  • Die sich zumindest abschnittsweise verjüngende Außenform 134 des Anschlusselements 132 kann sich beispielsweise hin zu mindestens einer Taillenlinie 148 verjüngen. Insbesondere kann sich die Außenform zum Beispiel bis zu einem minimalen Durchmesser um die Rotationsachse 130 des Kompressorrads 112 verengen. Die Taillenlinie 148 kann dabei beispielsweise um die Rotationsachse 130 auf Höhe des Anschlusselements 132 angeordnet sein, wie beispielsweise in Figur 1 gezeigt. Alternativ oder zusätzlich kann die Taillenlinie 148 auch auf Höhe des Funktionselements 136 angeordnet sein, wie beispielsweise durch die gestrichelte Linie in Figur 2 illustriert.
  • Figur 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Herstellung eines Verdichters 110. Das Verfahren umfasst einen Schritt a) (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 150) umfassend ein Bereitstellen eines Rotors 120, einer Welle116, eines Kompressorrads 112, ein Strömungsgehäuse 114 mit Stator 122 umfassend ein Statorgehäuse 124. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt b) (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 152) umfassend ein Montieren des Kompressorrads 112 und des Rotors 120 auf der Welle 116. Zudem umfasst das Verfahren einen Schritt c) (gekennzeichnet durch Bezugszeichen 154) umfassend ein Einführen des Rotors 120 in das Statorgehäuse 124. Beispielsweise kann der Rotor 120 bei einem Durchführen von Schritt c) bereits auf der Welle 116 montiert sein.

Claims (8)

  1. Verdichter (110) umfassend ein Gehäuse (114) und eine in dem Gehäuse (114) drehbar gelagerte Welle (116), auf welcher zumindest ein Kompressorrad (112) zur Kompression eines fluiden Mediums, umfassend eine Mehrzahl von Schaufelelementen (128), drehfest angeordnet ist, wobei das Kompressorrad (112) weiterhin ein anströmseitig vor den Schaufelelementen (128) angeordnetes Anschlusselement (132) umfasst, wobei das Anschlusselement (132) eine sich entlang der Rotationsachse (130) in Richtung der Schaufelelemente (128) zumindest abschnittsweise verjüngende Außenform (134) aufweist, wobei der Verdichter (110) weiterhin eine anströmseitig vor dem Kompressorrad (112) angeordnete elektrische Antriebsmaschine (118) aufweist, wobei die elektrische Antriebsmaschine (118) mindestens einen Rotor (120) und einen Stator (122) aufweist, wobei der Rotor (120) drehfest mit der Welle (116) verbunden ist, wobei der Stator (122) ein Statorgehäuse (124) umfasst, wobei der Rotor (120) innerhalb des Statorgehäuses (124) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (132) einen anströmseitig angeordneten Kragen (144) umfasst, wobei der Kragen (144) eine kreisringförmige Stirnseite (146) aufweist und die kreisförmige Stirnseite (146) des Kragens (144) und das Statorgehäuse (124) derart aufeinander abgestimmt sind, dass ein Außendurchmesser des Kragens (144) an der Stirnseite (146) einem Außendurchmesser des Statorgehäuses (124) entspricht.
  2. Verdichter (110) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Anschlusselement (132) rotationssymmetrisch ausgestaltet ist.
  3. Verdichter (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schaufelelemente (128) radial bezüglich der Rotationsachse (130) des Kompressorrads (112) um ein Funktionselement (136) angeordnet sind.
  4. Verdichter (110) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Kompressorrad (112) mindestens eine Bohrung (140) entlang der Rotationsachse (130) des Kompressorrads (112) aufweist, wobei die Bohrung (140) das Anschlusselement (132) und das Funktionselement (136) durchdringt.
  5. Verdichter (110) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Durchmesser der Bohrung (140) entlang der Rotationsachse (130) variiert, wobei der Durchmesser der Bohrung (140) innerhalb des Anschlusselements (132) größer ist als innerhalb des Funktionselements (136).
  6. Verdichter (110) nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenform (134) des Anschlusselements (132) derart ausgestaltet ist, dass ein Übergang (142) von dem Anschlusselement (132) zu dem Funktionselement (136) stetig ist.
  7. Verdichter (110) nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, wobei das Anschlusselement (132) und das Funktionselement (136) einstückig ausgeführt sind.
  8. Verdichter (110) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Statorgehäuse (124) abströmseitig eine Öffnung (126) aufweist, wobei ein Durchmesser der Öffnung (126) mindestens einem Außendurchmesser des Rotors (120) entspricht.
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