JP2013541673A - コンプレッサホイールの破裂の際にシャフトを軸方向に固定するための手段を有する排気ガスターボチャージャ - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図2
Description
2 リテーニングリング/ハウジングの挿入部分(径方向にシャフトに達するハウジング要素)
3 タービンホイールの回転ブレード
4 タービンホイールのハブ本体
5 タービン側のラジアル軸受
6 コンプレッサ側のラジアル軸受
7 アキシアル軸受
8 軸受ハウジングのフランジ
9 軸受ハウジング
11 シャフトのカム(シャフトの径方向突出部に形成された外郭の部分)
12 シャフトの溝(シャフトの径方向突出部に形成された外郭の部分)
13 アキシアル軸受のためのストッパ
14 環状溝、アンダーカット
15 予定破壊点
21 リテーニングリングに設けられたセンタリングリング
22 リテーニングリング/ハウジング挿入部分のカム(リテーニングリング/ハウジング挿入部分に形成された内郭の部分)
23 リテーニングリング/ハウジング挿入部分に設けられた支持リング
24 リテーニングリング/ハウジング挿入部分に形成された溝(リテーニングリング/ハウジング挿入部分に形成された内郭の部分)
25 リテーニングリング/ハウジング挿入部分に設けられたカムの接触面に形成された面取り(当接斜面)
30 タービンハウジング
31 コンプレッサハウジング
32 コンプレッサホイール
80、81 軸受ハウジングのフランジ
Claims (10)
- タービンホイール(4)を有するタービンと、コンプレッサホイール(32)を有するコンプレッサとを具備する排気ガスターボチャージャ(1)であって、前記タービンホイールおよび前記コンプレッサホイールは、シャフト(10)によって互いに接続され、かつ軸受ハウジング(8,9)に設けられており、前記シャフトは、前記タービンホイールと前記コンプレッサホイールとの間に設けられた軸受(5,6,7)によって、軸を中心として回転自在に取り付けられており、前記コンプレッサホイールと前記タービンホイールとの間に、前記シャフト(10)および該シャフトに接続された前記タービンホイール(4)を軸方向に固定するための手段が設けられており、軸方向に固定するための該手段は、前記コンプレッサホイール(32)の破裂の場合に、前記シャフト(10)および該シャフトに接続された前記タービンホイール(4)を前記タービンの方向に軸方向に移動させることを阻止する排気ガスターボチャージャにおいて、
前記シャフト(10)および該シャフトに接続された前記タービンホイール(4)を軸方向に固定するための前記手段は、一方では、中央開口部を有するハウジング要素(2)を具備し、該ハウジング要素は、前記中央開口部の領域で、周方向に内郭(22,24)を有すること、
前記シャフト(10)および該シャフトに接続された前記タービンホイール(4)を軸方向に固定するための前記手段は、他方では、前記シャフト(10)上に径方向突出部を有し、該径方向突出部は、周方向に外郭(11,12)を有すること、
前記ハウジング要素の前記内郭および前記シャフトの前記外郭は、以下のように、すなわち
前記シャフト(10)および該該シャフトに接続された前記タービンホイール(4)を取り付ける際に、径方向外側に突出する前記突出部は、前記シャフト上で、前記ハウジングに対する前記シャフトの少なくとも1つの所定の角度位置で、前記ハウジング要素(2)の前記中央開口部を通って軸方向に押し通されるように、および、
前記径方向外側に突出する突出部は、前記ハウジングに対する前記シャフトの前記少なくとも1つの所定の角度位置とは異なるあらゆる角度位置で、軸方向における移動の際に、前記ハウジング要素(2)に接触しているように、
互いに調整されるべく構成されていることを特徴とする排気ガスターボチャージャ。 - 前記内郭(22,24)および前記外郭(11,12)は、前記径方向外側に突入する突出部が、繰り返されるセグメントの前記数に対応する数の、前記ハウジングに対する前記シャフトの角度位置で、前記ハウジング要素(2)を通って軸方向に押し通され、および、前記径方向外側に突出する突出部が、前記ハウジングに対する前記シャフトの他のあらゆる角度位置で、軸方向に前記ハウジング要素(2)に接触するように、夫々、繰り返される輪郭セグメント(a)の数に分割されている、請求項1に記載の排気ガスターボチャージャ。
- 前記内郭(22,24)および前記外郭(11,12)は、夫々、少なくとも1つのカム(22,11)および、夫々、少なくとも1つの溝(24,12)を有し、前記カムおよび溝は、以下のように、すなわち、前記内郭では、カム(22)は、溝(24)と呼ばれる部分よりも小さい内径を有する部分を表わし、前記外郭では、カム(11)は、溝(12)と呼ばれる部分よりも大きい外径を有する部分を表わすように、定められている、請求項1または2に記載の排気ガスターボチャージャ。
- 全周に亘って見て、前記外郭の前記カム(11)の体積対前記内郭の前記カム(22)の体積の比率は、少なくとも2:1である、請求項3に記載の排気ガスターボチャージャ。
- 全周に亘って見て、前記外郭の前記カム(11)の体積対前記内郭の前記カム(22)の体積の比率は、少なくとも3:1である、請求項4に記載の排気ガスターボチャージャ。
- 前記シャフトまで延びている前記ハウジング要素は、前記軸受ハウジング(8,9)へ軸方向に挿入可能なハウジング挿入部分(2)として形成されている、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の排気ガスターボチャージャ。
- 前記ハウジング挿入部分(2)は、環状形成されており、かつ、軸方向および径方向に前記軸受ハウジング(8,9)において支持される、請求項6に記載の排気ガスターボチャージャ。
- 排気ガスターボチャージャの、輪郭をもった径方向突出部を有するシャフトを、排気ガスターボチャージャのハウジングに軸方向に固定するために挿入可能であるリテーニングリングであって、中央開口部を有し、該開口部は、周方向に内郭をもって形成されており、
該内郭は、以下のように、すなわち、
前記リテーニングリングは、排気ガスターボチャージャの、輪郭をもった径方向突出部を有するシャフトに対する、前記リテーニングリング(1)の少なくとも1つの所定の角度位置で、このような径方向突出部と共にシャフトの面に沿って軸方向に押し込まれるように、および
前記リテーニングリングは、このようなシャフトに対する前記リテーニングリングの前記少なくとも1つの所定の角度位置とは異なるあらゆる角度位置で、軸方向に、このような突出部に接触しているように、
形成されている。 - 前記内郭は、少なくとも1つのカム(22)および少なくとも1つの溝(24)を有し、該カムおよび溝は、溝(24)と呼ばれる部分より小さい内径を有する部分を表わすように、定められている、請求項8に記載のリテーニングリング。
- 前記リテーニングリングは、少なくとも1つの軸方向の端面に、軸方向ストッパとして作用しかつ少なくとも部分的に面取りが施される複数の面を有する、請求項8または9に記載のリテーニングリング。
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