JP2011526980A - 排気ガスターボチャージャの軸受ハウジング本体群 - Google Patents

Abstract

本発明は、排気ガスターボチャージャの軸受ハウジング本体群（１）であって、軸受ハウジング本体群（１）が、ロータ軸（３）の軸受構造用のハウジング（２）を有し、ロータ軸（３）の一端（５）にタービンホイール（４）を有し、ロータ軸（３）の反対側端部（７）にコンプレッサホイール（６）を有し、固定装置（９）によってコンプレッサホイール側のハウジング開口部（１０）に固定することができる、コンプレッサホイール側のハウジングカバー（８）を有し、固定装置（９）がバヨネット結合部として構成される軸受ハウジング本体群（１）に関する。

Description

本発明は、請求項１の前段に記載の排気ガスターボチャージャの軸受ハウジング本体群に関する。

内燃機関の小型化計画に関連して、さらに小さくてよりコンパクトな排気ガスターボチャージャが好ましい実施形態である。しかし、ロータを取り付ける機能に必要な油量を、外部寸法と同程度に低減することができない。したがって、比較的小さな排気ガスターボチャージャは、オイルを吐出するための軸受ハウジングで利用可能な量が比較的少ないので、いくつかの動作点において、特にコンプレッサ側にオイルを戻してしまう傾向がある。

したがって、本発明の目的は、コンプレッサ側のオイルシールを同時に改善する排気ガスターボチャージャのコンパクトな構造を可能にする請求項１の前段に記載の排気ガスターボチャージャの軸受ハウジング本体群を提供することである。

前記目的は請求項１の特徴によって達成される。

軸受ハウジングカバーが、ねじまたはサークリップ等の従来の結合技術によって固定される公知の軸受ハウジング本体群とは対照的に、バヨネット結合部としての本発明による固定装置の構造は、妨げなしにオイルが流出することができる程度に、軸方向軸受と軸受ハウジング本体群のハウジングカバーとの間の空間を大きく構成することができ、妨げなしに油圧をエンジンのクランクケースの値と同じ値に減少させることができるという利点を有する。

従属請求項は本発明の有利な改良形態に関する。

本発明による本体群のバヨネット結合部は、特に好ましい実施形態では、ハウジングカバーにウェブ構造を有し、ハウジング開口部に、関連する溝構造を有することが可能であり、３つのウェブの配置が好ましく、これらの３つのウェブは、ハウジングカバーのウェブリングの周囲に均等に配置することが可能であり、従来、１２０°の間隔が設けられる。

このため、ハウジング開口部の溝構造は、ウェブによって互いに分離されかつ挿入凹部が各々設けられる３つの部分的なリング溝を有することが可能であり、挿入凹部にウェブ構造のウェブを挿入して、部分的なリング溝の端部の凹部に配置およびラッチすることができる。

固定するには、挿入凹部に対してウェブを位置決めした後に、ハウジングカバーを軸方向に規定距離だけ移動させるだけで済み、その結果、ロータの回転方向において、ウェブを部分的なリング溝に向かって円周方向に規定角度だけ回転させることができる。前記位置に達すると、軸方向の押圧力を除去することができ、ウェブが部分的なリング溝の端部の軸方向凹部に配置され、その結果、ラッチが行われて逆回転が確実に防止される。

特に好ましい一実施形態では、ハウジングカバーにＯリング用の保持溝が設けられる。この場合、保持溝は一端側で開くかまたは両端側で閉じることが可能である。

ハウジングカバーの溝が一方の側で開いている場合、Ｏリングは、前記ハウジングカバーを軸受ハウジングに固定する間に軸方向に圧縮され、Ｏリングのこの軸方向の圧縮は、最初に、軸方向の締め付け力を増加させるための軸方向の力成分をもたらし、次に、シール作用を保証し、これに対して、両側で閉じられるＯリング用の溝はシール機能のための半径方向の圧縮のみをもたらす。

さらに、別の特に好ましい実施形態では、軸受ハウジングのばね板をハウジングカバーと軸方向軸受との間に配置することが可能であり、このばね板は軸方向軸受を軸方向に固定する。

ばね板は好ましくは板ばねとして構成され得る。

本発明のさらなる詳細、利点および特徴は、図面に基づく例示的な実施形態の以下の説明から理解することができる。

未だハウジングカバーが取り付けられていない軸受ハウジング本体群の第１の実施形態の斜視図を示している。 ハウジングカバーが取り付けられた状態の、図１に対応する図を示している。 図１による軸受ハウジング本体群の部分断面斜視図を示している。 図３の細部「Ｘ」の拡大図を示している。 図３による軸受ハウジング本体群の縦断面図を示している。 軸受ハウジング本体群の第２の実施形態の、図４に対応する図を示している。

図１および図２は、排気ガスターボチャージャの軸受ハウジング本体群１を示している。この場合、図１は、ハウジングカバー８が取り付けられる前の状態を示しており、図２は、前記ハウジングカバー８が取り付けられた後の状態を示している。

本体群１はロータ軸３の軸受構造（図により詳細には図示せず）用のハウジング２を有する。

さらに、本体群１はロータ軸３の一端５にタービンホイール４を備え、一方、コンプレッサホイール６はロータ軸３の反対側端部７に配置される。

ハウジングカバー８は、コンプレッサ側において、固定装置９によりコンプレッサホイール側のハウジング開口部１０に固定することができる。

本発明によれば、固定装置９は、ハウジングカバー８にウェブ構造１１を有しかつハウジング２のハウジング開口部１０に溝構造１２を有するバヨネット結合部として構成される。

図４は、ウェブ構造のウェブ１１を示している。好ましくは、３つのこのようなウェブが設けられるが、これらのウェブはハウジングカバー８のウェブリング２１の周囲に均等に配置される。この場合、ウェブリング２１は、特に図４および図５の実施例に見られるように、ハウジングカバー８のカバープレート２０に対してほぼ垂直に配置され、ハウジングカバー８の取付状態において、軸受ハウジング内に向いている。

環状溝構造１２は、ウェブ１１の数に対応するいくつかの挿入凹部、すなわち本実施例では、３つのこのような挿入凹部を有し、これらのうち、挿入凹部１３と１４は図３の実施例に見られる。いずれの場合にも、ウェブ１１用の軸方向の接触面２６を有する１つの凹部２５が部分的なリング溝２４の端部に配置される。この場合、軸方向の力を加えることのないウェブの逆回転が、凹部２５のラッチエッジ２７によって防止される（図３Ａ参照）。

さらに、ハウジングカバー８は、Ｏリング１７を保持するのに役立つ保持溝１５（図４参照）または保持溝１６（図５参照）を有することが可能である。

図４に見られる保持溝１５の実施形態は、図４の実施例に詳細に見られるように一端側で開いている。

対照的に、図５による実施形態は、溝１７のＵ字状の断面形状を形成するように、溝ウェブ２２と２３によって両端側で閉じられる保持溝１６を有し、溝１７は、ハウジングカバー１８の取付状態において、前記ハウジングカバー１８が半径方向にのみ圧縮され、したがってそのシール機能を実行するという結果をもたらす。

さらに、その他の点では、対応するすべての特徴および機能に関して前記図４の説明を参考にすることができるように、図５の実施形態は、図４の実施形態に対応する。

それに応じて、図４および図５の実施例から、両方の実施形態には、ばね板１８も設けられ、このばね板が、ハウジングカバー８の取付状態において、軸方向軸受１９を固定するために、前記ハウジングカバー８と軸方向軸受１９との間に配置されることを理解することができる。円錐状の断面を有し得る前記ばね板は、好ましくは、ばね板として構成され得る。

この場合、本発明の記載した開示に加えて、図１〜図５の前記本発明の概略図を明確に参照されたい。

１ 軸受ハウジング本体群
２ ハウジング
３ ロータ軸
４ タービンホイール
５ ロータ軸３の第１の端部
６ コンプレッサホイール
７ ロータ軸３の第２の反対側端部
８ ハウジングカバー
９ 固定装置
１０ ハウジング開口部
１１ ウェブ構造／ウェブ
１２ 溝構造
１３、１４ 挿入凹部
１５、１６ 保持溝
１７ Ｏリング
１８ ばね板
１９ 軸方向軸受
２０ ハウジングカバー８のカバープレート
２１ ウェブリング
２２、２３ 溝ウェブ
２４ 部分的なリング溝
２５ 部分的なリング溝端部の凹部
２６ ウェブ用の接触面
２７ 凹部２４のラッチエッジ
Ｍ ハウジングカバー８の取付方向
Ｄ ハウジングカバー８をハウジング２に固定するためのハウジングカバー８の回転方向

Claims (10)

1. 排気ガスターボチャージャの軸受ハウジング本体群（１）であって、
   −ロータ軸（３）の軸受構造用のハウジング（２）を有し、
   −前記ロータ軸（３）の一端（５）にタービンホイール（４）を有し、
   −前記ロータ軸（３）の反対側端部（７）にコンプレッサホイール（６）を有し、
   −固定装置（９）によってコンプレッサホイール側のハウジング開口部（１０）に固定することができる、コンプレッサホイール側のハウジングカバー（８）を有する軸受ハウジング本体群（１）において、
   −前記固定装置（９）がバヨネット結合部として構成されることを特徴とする軸受ハウジング本体群（１）。
2. 前記バヨネット結合部（９）が、前記ハウジングカバー（８）にウェブ構造（１１）を有し、前記ハウジング開口部（１０）に溝構造（１２）を有することを特徴とする請求項１に記載の軸受ハウジング本体群。
3. 前記ウェブ構造（１１）が、前記ハウジングカバー（８）のウェブリング（２１）の周囲に均等に配置されかつ前記ハウジング開口部（１０）の環状溝構造（１２）に挿入することができる３つのウェブを有することを特徴とする請求項２に記載の軸受ハウジング本体群。
4. 前記環状溝構造（１２）が、前記ウェブ（１１）の数に対応するいくつかの挿入凹部（１３、１４）を有することを特徴とする請求項３に記載の軸受ハウジング本体群。
5. 前記環状溝構造（１２）が、前記部分的なリング溝（２４）の端部において、接触面（２６）およびラッチエッジ（２７）を有する凹部（２５）を有することを特徴とする請求項４に記載の軸受ハウジング本体群。
6. 前記ハウジングカバー（８）が、Ｏリング（１７）を保持するための保持溝（１５、１６）を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の軸受ハウジング本体群。
7. 前記保持溝（１５）がその２つの端側の一方で開くように形成されることを特徴とする請求項６に記載の軸受ハウジング本体群。
8. 前記保持溝（１６）が両端側で閉じられるように形成されることを特徴とする請求項６に記載の軸受ハウジング本体群。
9. 前記ロータ軸（３）の軸方向軸受（１９）を固定するためのばね板（１８）が、前記軸方向軸受（１９）と前記ハウジングカバー（８）との間に配置されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の軸受ハウジング本体群。
10. 前記ばね板（１８）が板ばねとして構成されることを特徴とする請求項８に記載の軸受ハウジング本体群。

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