JP2013514493A - ターボ過給機 - Google Patents

Abstract

本発明は、タービン（２）を有し、かつ圧縮機ハウジング（１０）を有する圧縮機（３）を有する排気ガスターボ過給機（１）であって、前記圧縮機ハウジング（１０）が軸受ハウジング（４）に締結され、かつスパイラル圧縮機（１３）と軸受ハウジング側ディフューザ壁（１４）とを有し、圧縮機ハウジング（１０）が、圧力ダイカスト鋳造されたハウジングとして形成され、ディフューザ壁（１４）が、圧縮機ハウジング（１０）に接続することができかつスパイラル圧縮機ハウジング（１３）の内壁への移行領域に内部丸み（１６）を有する別個の構成要素として形成される排気ガスターボ過給機（１）に関する。

Description

本発明は、請求項１の前文に記載の排気ガスターボ過給機に関する。

従来、前記タイプの排気ガスターボ過給機の圧縮機の圧縮機ハウジングは、永久鋳型鋳造されたハウジングとして形成され、これらのハウジングは、円形断面形状を特にスパイラル圧縮機の領域で実現することができるという利点を正当に有するが、永久鋳型鋳造は高価な製造方法である。

したがって、本発明の目的は、請求項１の前文に記載のタイプの排気ガスターボ過給機を提供することであり、当該過給機の製造コストは低減されるが、その効率は公知の設計に対して少なくとも低減されない。

前記目的は、請求項１の特徴によって達成される。

圧縮機ハウジングは、圧力ダイカスト鋳造されたハウジングとして形成されるので、永久鋳型鋳造されたハウジングに対して所望のコスト削減が得られる。

圧力ダイカスト鋳造されたハウジングでは、螺旋体が鋳型からの離脱を妨げるためハウジング後側の方向にこの螺旋体の丸い移行部を実現することが不可能であるので、軸受ハウジング側ディフューザ壁が別個の構成要素として形成される。前記別個の構成要素は、圧縮機ハウジングの製造後に適切な方法で圧縮機ハウジングに接続することが可能である。このため、例えば、インレイとも呼ばれ得る別個の構成要素を圧縮機の後壁と圧縮機ハウジングとの間に配置して、後壁によって締め付けることが可能である。代わりに、インレイ部又はディフューザ壁の締め付けは、軸受ハウジングの隣接する壁部によって行うことが可能であり、この隣接する壁部は、本実施形態では次に圧縮機の後壁を同時に形成する。

同様に、別個のインレイ部として形成される軸受ハウジング側ディフューザ壁は、半径方向円周に及び／又は後壁及び／又は軸受ハウジングフランジに軸方向に接着接合することが可能である。

インレイの直径は、シールスリーブ外径と圧縮機ホイール外径との間で変更可能である。

効率損失の受け入れを不要にするために、別個の構成要素として形成される軸受ハウジング側ディフューザ壁には、スパイラル圧縮機の内壁への移行部の領域に内部丸みが設けられる。

従属請求項は本発明の有利な改良形態に関する。

軸受ハウジング側ディフューザ後壁がプラスチック射出成形部品として耐熱性プラスチックから形成される場合、軸受ハウジングからの圧縮機の熱的分離がさらに達成される。このようにして、１．５〜２パーセントポイントのさらなる効率向上が可能である。

本発明のさらなる詳細、利点及び特徴は、図面に基づく例示的な実施形態の次の説明から明らかになる。

本発明による排気ガスターボ過給機の断面斜視図である。 本発明による圧縮機ハウジングの半部の断面図である。

図１は、タービン２及び圧縮機３が設けられる本発明による排気ガスターボ過給機１を示している。タービン２及び圧縮機３は軸受ハウジング４を介して互いに接続される。実施例では、ロータシャフト５が浮動スリーブ軸受構造６、７によって軸受ハウジングに取り付けられる。

オイル供給ライン８と９は軸受構造６、７の潤滑を保証する。

圧縮機３は圧縮機ハウジング１０を有し、当該ハウジングのハウジング内部空間１１に圧縮機ホイール１２が配置される。

圧縮機ハウジング１０はまた、ディフューザ壁又はハウジング後壁１４が軸受ハウジング側に設けられるスパイラル圧縮機１３を有する。

図２を参照して、本発明による圧縮機ハウジング１０の設計について以下により詳細に説明する。圧縮機ハウジング１０は、特にコスト削減に関して冒頭で説明した利点をもたらす圧力ダイカスト鋳造されたハウジングとして形成される。前記タイプの圧力ダイカスト鋳造されたハウジングは、組み立てられた状態で軸受ハウジング４に隣接して配置された領域では開放設計でなければならないので、別個の構成要素が軸受ハウジング側ディフューザ壁１４として設けられ、この別個の構成要素は、圧力ダイカスト鋳造製造工程後に、完成した圧縮機ハウジング１０内に配置され、適切な方法で固定される。図２の図面から理解できるように、スパイラル圧縮機１３の内壁１５に隣接する領域において、ディフューザ壁１４には、内壁１５から内壁領域１７に延びる丸み１６が設けられ、内壁領域１７は真っ直ぐに延び、また図２の概略図から詳細に理解できるように、ディフューザ壁１４の前記内壁１５に対して直角である。前記タイプの別個に形成された構成要素をディフューザ壁として設けることにより、丸み１６は圧縮機ハウジング１０のハウジング内部１１に丸い移行部を提供するので、効率損失を生じることなく圧力ダイカスト鋳造工程のコスト上の利点を利用することが可能である。

同様に図２から理解できるように、軸受ハウジング側ディフューザ壁を形成する別個の構成要素又はインレイ１４は、圧力ダイカスト鋳造による圧縮機ハウジング１０の製造後に圧縮機ハウジング１０の開放側内に配置され、実施例では、前記別個の構成要素又はインレイ１４は、圧縮機ハウジング１０の後壁１８又は軸受ハウジング１８のフランジ（図２には図示せず）によって圧縮機ハウジング１０と共に締め付けられ、対応する壁部は参照番号１８で示されている。

箇所１９と２０は可能な接着箇所を表し、箇所１９は壁部１８との軸方向接着箇所を表し、箇所２０は半径方向接着箇所を表す。

本発明に従って提供されるインレイの直径範囲は図２の両方向矢印２１で示されている。

壁部１８の固定は、好ましくは半径方向シール２２を設けることにより、通常の方法で、例えばねじ接続又は締まり嵌めによって行うことが可能である。

本発明の上述の開示に加えて、この場合、図１と図２の本開示の概略図が明示的に参照される。

１ 排気ガスターボ過給機
２ タービン
３ 圧縮機
４ 軸受ハウジング
５ ロータシャフト
６、７ 浮動スリーブ軸受構造
８、９ オイル供給ライン
１０ 圧縮機ハウジング
１１ ハウジング内部空間
１２ 圧縮機ホイール
１３ スパイラル圧縮機
１４ 軸受ハウジング側ディフューザ壁／ハウジング後壁
１５ スパイラル圧縮機１３の内壁
１６ 丸み
１７ ディフューザ壁１４の真っ直ぐな内壁
１８ 圧縮機３の後壁又は軸受ハウジング壁又は軸受ハウジングフランジ
１９ 軸方向接着箇所
２０ 半径方向接着箇所
２１ 内径領域
２２ シール
Ｌ 過給機軸

Claims (7)

1. 排気ガスターボ過給機（１）であって、
   − タービン（２）を有し、
   − 圧縮機ハウジング（１０）を有する圧縮機（３）であって、前記圧縮機ハウジング（１０）が軸受ハウジング（４）に締結され、かつスパイラル圧縮機（１３）と軸受ハウジング側ディフューザ壁（１４）とを有する圧縮機（３）を有し、
   − 前記圧縮機ハウジング（１０）が、圧力ダイカスト鋳造されたハウジングとして形成され、
   − 前記ディフューザ壁（１４）が、前記圧縮機ハウジング（１０）に接続することができかつ前記スパイラル圧縮機ハウジング（１３）の内壁（１５）への移行領域に内部丸み（１６）を有する別個の構成要素として形成される、排気ガスターボ過給機（１）。
2. 前記ディフューザ壁（１４）がプラスチック射出成形部品として形成される、請求項１に記載の排気ガスターボ過給機。
3. 強制ロック接続装置によって、前記ディフューザ壁（１４）を前記圧縮機ハウジング（１０）に接続することができる、請求項１又は２に記載の排気ガスターボ過給機。
4. 前記ディフューザ壁（１４）が、圧縮機ハウジング後壁（１８）によって前記圧縮機ハウジング（１０）と共に締め付けられる、請求項３に記載の排気ガスターボ過給機。
5. 前記ディフューザ壁（１４）が、軸受ハウジングフランジ（１８）によって前記圧縮機ハウジング（１０）と共に締め付けられる、請求項３に記載の排気ガスターボ過給機。
6. 非強制ロック接続装置によって、前記ディフューザ壁（１４）を前記圧縮機ハウジング（１０）に接続することができる、請求項１又は２に記載の排気ガスターボ過給機。
7. 軸方向及び／又は半径方向接着装置（それぞれ１９及び２０）が前記ディフューザ壁（１４）用の非強制ロック接続装置として設けられる、請求項６に記載の排気ガスターボ過給機。

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