KR20160102335A - Coupling device - Google Patents

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마티야스 이반코비치
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Abstract

A coupling device for fixating an auxiliary machine to a rotor of an exhaust gas turbo charger comprises a nut (31). A compressor wheel (20) of the exhaust gas turbo charger is firmly screwed on a shaft by using the nut. Additionally, the coupling device comprises a coupling element (52), and the coupling means is shape-coupled to the shaft to be connected and shape-coupled to the nut to be connected. Therefore, the shaft (30) of the exhaust gas turbo charger and the coupling element (52) are shape-coupled in total.

Description

커플링 장치{COUPLING DEVICE}[0001] COUPLING DEVICE [0002]

본 발명은 배기가스 터보차저들을 이용해 과급된 내연기관 분야에 관한 것이다. 본 발명은 배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계 (auxiliary machine) 를 고정하기 위한 커플링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to the field of supercharged internal combustion engines using exhaust gas turbochargers. The present invention relates to a coupling device for securing an auxiliary machine to the rotor of an exhaust gas turbocharger.

빨리 회전하는 회전자를 갖는 배기가스 터보차저로부터, 과잉 에너지는 여러 가지 방식으로 배출될 수 있다.From an exhaust gas turbocharger with fast rotating rotors, the excess energy can be exhausted in a variety of ways.

WO 2013/18308 A1 은 배기가스 터보차저를 갖는 시스템을 기술하고, 상기 배기가스 터보차저에 있어서 유압식 펌프는 커플링을 통하여 상기 배기가스 터보차저의 회전자와 연결된다.WO 2013/18308 A1 describes a system having an exhaust gas turbocharger wherein the hydraulic pump is connected to the rotor of the exhaust gas turbocharger via a coupling.

EP 1 961 936 A1 은 이른바 하이브리드 배기가스 터보차저를 기술하고, 상기 하이브리드 배기가스 터보차저에 있어서 전기적 기계는 커플링을 통하여 상기 배기가스 터보차저의 회전자와 연결되고, 발전기로서 작동된다. 상기 전기적 기계가 모터로서 작동되면, 상기 커플링을 통하여 상기 배기가스 터보차저에 에너지가 공급된다.EP 1 961 936 A1 describes a so-called hybrid exhaust gas turbocharger in which the electrical machine is connected via a coupling to the rotor of the exhaust turbocharger and is operated as a generator. When the electric machine is operated as a motor, energy is supplied to the exhaust gas turbocharger through the coupling.

배기가스 터보차저의 회전자로부터 커플링으로의 토크의 전달은 유리하게 형상 결합식 연결을 통하여 수행된다. EP 1 961 936 A1 은 커플링과 압축기휠 사이의 형상 결합식 연결을 나타낸다.The transmission of torque from the rotor of the exhaust gas turbocharger to the coupling is advantageously carried out through a shaped coupling. EP 1 961 936 A1 shows a form-fitting connection between the coupling and the compressor wheel.

기존의 배기가스 터보차저에 에너지 회수/에너지 공급을 위한 시스템이 설치되어야 하면, 나중에 이루어져야 하는, 커플링과 회전자 사이의 연결을 상기 회전자에서의 변경들 없이 그리고 특히 압축기휠에서의 변경 없이 실현할 수 있는 것은 추구할 가치가 있다.If a system for energy recovery / energy supply is installed in a conventional exhaust gas turbocharger, the connection between the coupling and the rotor, which has to be done later, can be realized without changes in the rotor and in particular without change in the compressor wheel What can be is worth pursuing.

특히 샤프트에서의 나사들을 통해 고정된 압축기휠들을 갖는 회전자들에 있어서, 예컨대 DE 101 00 977 A1 에 공개된 바와 같이, 이 경우 나사결합이 에너지의 공급시 또는 배출시 풀리거나 또는 과도하게 조여지고, 이를 통해 압축기휠과 샤프트 사이의 연결의 질이 방해를 받을 수 있다는 문제가 나타난다.In particular, for rotors with compressor wheels fixed through screws in the shaft, as disclosed for example in DE 101 00 977 A1, in which case the threaded joint is loosened or excessively tightened during the supply or discharge of energy , Which may interfere with the quality of the connection between the compressor wheel and the shaft.

본 발명의 목적은, 회전자의 개별적인 구성요소들 사이의 나사결합을 방해하지 않는, 배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계를 고정하기 위한, 간단히 추가로 장착될 수 있는 커플링 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a coupling device which is simply additionally mountable for securing an auxiliary machine to the rotor of an exhaust gas turbocharger which does not interfere with the threaded engagement between the individual components of the rotor will be.

이때, 본 발명에 따르면, 이는 다수의 개별부품으로 이루어진 회전자에 있어서, 압축기휠을 샤프트에 고정하는 너트에서 작용된다. 압축기휠 자체는 커플링 장치로부터 비접촉 상태이다. 상기 커플링 장치는 상기 너트에 고정되고, 본 발명에 따르면 상기 샤프트로부터 커플링 요소로의 모멘트 전달을 위한 추가적 수단을 구비한다. 모멘트를 전달하는 상기 수단은 유리하게 샤프트 단부에서의 상응하는 오목부와 맞물리고, 상기 오목부는 예컨대 상기 샤프트 위에 상기 너트를 단단히 나사결합할 때 상기 샤프트를 고정하기 위해 필요해지고, 내부 육각형으로서 형성된다. 모멘트 전달을 위한 상응하는 수단은 외부 육각형이고, 상기 외부 육각형은 직접 상기 커플링 요소에 형성되거나 또는 간접적으로 중간피스 (intermediate piece) 를 통하여 상기 커플링 요소에 고정되고, 이렇게 상기 샤프트와 상기 커플링 요소 사이의 형상 결합식 연결을 보장한다.At this time, according to the present invention, it is applied to a nut made of a plurality of discrete parts for fixing the compressor wheel to the shaft. The compressor wheel itself is in a non-contact state from the coupling device. The coupling device is fixed to the nut and has additional means for transferring moment from the shaft to the coupling element according to the invention. The means for transferring the moment advantageously engages the corresponding recess at the shaft end, which is necessary for securing the shaft, for example when tightly screwing the nut onto the shaft, and is formed as an internal hexagon . The corresponding means for transferring the moment is an external hexagon and the external hexagon is formed directly on the coupling element or indirectly fixed to the coupling element through an intermediate piece, Ensures geometric associative connections between elements.

상기 샤프트에서의 상기 압축기휠의 나사결합된 고정이 상기 샤프트 안으로 나사결합된 샤프트 삽입 피스를 갖는, 여러 부분으로 이루어진 상기 샤프트를 포함하면, 본 발명에 따르면 상기 샤프트에서의 암나사와 상기 샤프트 삽입 피스에서의 수나사 사이의 나사산 연결은 비틀림 방지 요소를 통해, 이 나사산 연결의 의도치 않은 풀림에 대해 안전해진다. 이때, 상기 비틀림 방지 요소는 고리 모양의 요소로서 상기 샤프트 삽입 피스 위로 밀어지고, 부딪칠 때까지 수나사를 이용해 상기 샤프트 안의 추가적인 암나사 안으로 나사결합된다. 의도치 않은 풀림을 더욱 어렵게 하기 위해, 선택적으로, 상기 두 나사산 연결들은 여러 가지의 나사선 피치들 (thread pitches) 을 갖는다.Wherein the threaded engagement of the compressor wheel in the shaft includes a shaft insert having a shaft insert piece threaded into the shaft, according to the present invention, the female screw in the shaft and the shaft insert piece The threaded connection between the male threads is secured against the unintentional unwinding of the threaded connection through the anti-twist element. At this time, the anti-torsional element is pushed over the shaft insert piece as an annular element and screwed into the additional female thread in the shaft by means of a male screw until it strikes. Optionally, the two threaded connections have different thread pitches to make the unintentional unwinding more difficult.

이하, 본 발명의 여러 가지 실시형태들은 도면들을 근거로 상세히 설명된다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

도 1 은 내연기관, 배기가스 터보차저, 및 상기 배기가스 터보차저와 연결된 보조 기계를 갖는 시스템의 개략적인 도면이고,
도 2 는 고정되지 않은 상태에서의, 배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계를 고정하기 위한 커플링 장치의 제 1 실시형태이고,
도 3 은 고정된 상태에서의, 도 2 에 따른 커플링 장치이고,
도 4 는 고정되지 않은 상태에서의, 배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계를 고정하기 위한 커플링 장치의 제 2 실시형태이고,
도 5 는 고정된 상태에서의, 도 4 에 따른 커플링 장치이고,
도 6 은 배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계를 고정하기 위한 커플링 장치의 제 3 실시형태이고,
도 7 은 비틀림 방지 요소를 갖는 도 6 에 따른 커플링 장치의 섹션 VII 의 확대된 도면이고,
도 8 은 도 7 에 따른 커플링 장치의 비틀림 방지 요소이고,
도 9 는 도 2 에 따른 커플링 장치를 통한, IX-IX 를 따라 이어진 단면의 도면이다.1 is a schematic illustration of a system having an internal combustion engine, an exhaust gas turbocharger, and an auxiliary machine connected to the exhaust turbocharger,
2 is a first embodiment of a coupling device for fixing an auxiliary machine to a rotor of an exhaust gas turbocharger in an unfixed state,
Fig. 3 is the coupling device according to Fig. 2 in a fixed state,
4 is a second embodiment of a coupling device for fixing an auxiliary machine to a rotor of an exhaust gas turbocharger in an unfixed state,
Fig. 5 is a coupling device according to Fig. 4 in a fixed state,
6 is a third embodiment of a coupling device for fixing an auxiliary machine to a rotor of an exhaust gas turbocharger,
Figure 7 is an enlarged view of section VII of the coupling device according to figure 6 with anti-torsion elements,
Figure 8 is a torsional element of the coupling device according to Figure 7,
Figure 9 is a cross-sectional view taken along IX-IX through the coupling device according to Figure 2;

도 1 은 배기가스 터빈 (4) 과 압축기 (2) 를 갖는 배기가스 터보차저를 포함하는 내연기관 (10) 의 과급 장치를 도식적으로 나타내고, 터빈휠과 압축기휠은 상기 배기가스 터보차저의 샤프트 (30) 를 통하여 서로 연결된다. 압축기측에서, 커플링 (50) 을 통하여 보조 기계는 상기 배기가스 터보차저의 회전자와 연결된다. 상기 보조 기계는 예컨대 상기 배기가스 터보차저로부터 에너지를 공급받기 위한 또는 에너지를 추출하기 위한 전기적 기계 또는 유압식 펌프이다.1 schematically shows a supercharging device of an internal combustion engine 10 including an exhaust gas turbocharger having an exhaust gas turbine 4 and a compressor 2 and the turbine wheel and the compressor wheel are connected to the shaft 30, respectively. On the compressor side, the auxiliary machine is connected to the rotor of the exhaust gas turbocharger via the coupling (50). The auxiliary machine is, for example, an electric machine or a hydraulic pump for receiving energy from the exhaust gas turbocharger or for extracting energy.

도 2 는 샤프트 (30) 상에 현가 (suspend) 된 압축기휠 (20) 을 갖는 배열체를 나타내고, 상기 압축기휠은 샤프트 단부의 수나사 위에 나사결합된 너트 (31) 를 이용해 축방향 부딪침에 대해 안전하게 되어 있다. 상기 샤프트는 그의 자유 단부에 오목부를 구비하고, 상기 오목부 안에 전형적으로 내부 육각형이 형성된다. 상기 내부 육각형은 상기 샤프트 위에 상기 너트를 단단히 나사결합할 때 조립 공구를 수용하는 데에 쓰인다. 상기 너트가 조여질 수 있는 동안 상기 조립 공구는 상기 샤프트를 움직이지 않게 한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 왼쪽으로 절단되어 도시된 커플링 요소 (52) 는 너트 (31) 와 형상 결합식 연결을 이룬다. 이는 이를 위해 제공된 너트 (31) 안의 보어들 안에, 둘레를 따라 분배되어 배치된 다수의 고정나사 (53) 를 단단히 나사결합함으로써 수행된다. 중앙에서, 커플링 요소 (52) 는 축방향으로 향한 돌출부 (54) 를 구비하고, 상기 돌출부는 상기 내부 육각형에 상응하여 외부 육각형으로서 형성되고, 커플링 요소 (52) 와 너트 (31) 를 결합할 때 상기 샤프트 단부 안의 상기 오목부와 형상 결합식 연결을 이룬다. 통틀어 이 두 형상결합은 상기 샤프트와 상기 커플링 요소 사이의 탈착 가능한, 형상 결합식 연결을 초래하고, 상기 형상 결합식 연결은 상기 샤프트로부터 상기 커플링 요소로의 최적의 모멘트 전달을 위해 사용된다. 상기 커플링 요소에서의 상기 축방향 돌출부와 상기 샤프트 단부 안의 상기 오목부 사이의 형상 결합식 연결 덕택에, 너트와 샤프트 숄더에서의 축방향 스톱 사이의 상기 압축기휠의 단단한 클램핑을 담담하는, 너트 (31) 와 샤프트 (30) 사이의 나사산 연결은 상기 커플링 요소로의 모멘트 전달로부터 방해받지 않은 채로 유지된다.Figure 2 shows an arrangement with a compressor wheel 20 suspended on a shaft 30 which is securely secured against axial collision using a nut 31 threaded onto the male thread of the shaft end . The shaft has a recess at its free end, and typically an internal hexagon is formed in the recess. The inner hexagon is used to receive an assembly tool when tightly screwing the nut onto the shaft. The assembling tool does not move the shaft while the nut can be tightened. 3, in accordance with the present invention, the coupling element 52, shown cut to the left, forms a shape-fitting connection with the nut 31. As shown in Fig. This is accomplished by tightly screwing a number of set screws 53 distributed in the peripheries in the bores in the provided nut 31 for this purpose. At the center, the coupling element 52 has an axially directed projection 54, which is formed as an outer hexagon corresponding to the inner hexagon and which has a coupling element 52 and a nut 31 Shaped connection with the recess in the shaft end. Together, these two-shape coupling results in a detachable, shape-mating connection between the shaft and the coupling element, and the shape-mating connection is used for optimal moment transmission from the shaft to the coupling element. A nut tightening the tightening of the compressor wheel between the nut and the axial stop at the shaft shoulder by virtue of the shape-fit connection between the axial protrusion in the coupling element and the recess in the shaft end 31 and the shaft 30 remains unimpeded from moment transmission to the coupling element.

선택적으로, 이 실시형태에서 또는 하기에서 제시되는 모든 추가의 실시형태들에서, 상기 샤프트 단부 안의 상기 오목부 안의 내부 육각형과 상기 커플링 요소에서의 상기 돌출부 위의 외부 육각형 대신에, 달리 성형된, 서로 맞춰진 윤곽이 제공될 수 있다. 돌출부와 오목부가 서로 바뀔 수도 있다. 또는 상기 오목부와 상기 돌출부는 원뿔 모양으로 성형될 수 있고, 이 경우 모멘트 전달은 오목부와 돌출부 사이의 형상 결합을 통해 수행되는 것이 아니라 압착된 힘 결합을 통해 수행된다. 이로써, 고정수단들 (53) 을 그들을 수용하기 위해 제공된 상기 너트 안의 보어들과 결합할 때 생길 수 있는 각도편차들도 보상될 수 있다. 일치하는 윤곽을 이용한 형상 결합식 연결의 경우, 고정수단들 (53) 은 도 9 에 도시된 바와 같이 둘레를 따라 연장되는 세장형 구멍들 (51) 안에 배치되고, 이 세장형 구멍들 내부에서 원하는 위치로 이동될 수 있다. 경우에 따라서는, 상기 세장형 구멍들을 덮기 위해 그리고 큰 면적에 걸친 압착을 보장하기 위해, 상기 고정수단들의 나사 머리들과 상기 세장형 구멍들을 구비하는 상기 커플링 요소의 플랜지 사이에 평면 와셔들이 제공될 수 있다.Alternatively, in all of the additional embodiments described in this embodiment or below, instead of the inner hexagon in the recess in the shaft end and the outer hexagon on the projection on the coupling element, Aligned contours can be provided. The projecting portion and the concave portion may be exchanged with each other. Alternatively, the concave portion and the protruding portion can be formed into a conical shape, and in this case, the moment transmission is performed through the compressed force coupling, not through the shape coupling between the concave portion and the protruding portion. Thereby, the angular deviations that may occur when engaging the fastening means 53 with the bores in the nut provided for receiving them can also be compensated. In the case of a shape-wise connection using a matching contour, the fastening means 53 are arranged in elongated holes 51 extending around the perimeter as shown in Fig. 9, Position. In some cases, flat washers are provided between the screw heads of the fastening means and the flange of the coupling element with the elongated holes to cover the elongated holes and to ensure compression over a large area .

도 4 는 커플링 장치의 제 2 실시형태를 나타내고, 상기 커플링 장치에 있어서 커플링 요소 (52) 는 보다 큰 반경으로 배기가스 터보차저의 회전자와 연결된다. 이를 위해, 압축기휠을 꽉 쥐고 있는 너트 (31) 위에 제 1 중간피스 (55) 가 고정되고, 예컨대, 상부 도면부분에 도시된 바와 같이, 둘레를 따라 분배되어 배치된 다수의 고정나사를 통해 고정된다. 그 후, 제 1 실시형태에서와 같이 외부 육각형으로서의 축방향 돌출부가 샤프트 단부 안의 중앙 오목부 안으로 도입됨으로써 그리고 제 2 중간피스가 둘레를 따라 분배되어 배치된 다수의 고정나사를 이용해 상기 제 1 중간피스에 고정됨으로써, 그 밖의 중간피스 (56) 를 통하여 샤프트 (30) 와 제 1 중간피스 (55) 사이의 형상 결합식 연결이 만들어진다. 마지막으로, 도 5 에 도시된 바와 같이, 커플링 요소 (52) 는 외부에 놓여 있는, 또다시 둘레를 따라 분배되어 배치된 다수의 고정나사를 이용해 중간피스 (55) 에 고정된다. 이로써, 통틀어 지금까지 상기 3개의 형상결합으로부터, 상기 샤프트와 상기 커플링 요소 사이의 탈착 가능한, 형상 결합식 연결이 발생한다.4 shows a second embodiment of a coupling device in which the coupling element 52 is connected with the rotor of the exhaust gas turbocharger in a larger radius. To this end, a first intermediate piece 55 is fixed on the nut 31 holding the compressor wheel, and is fixed, for example, as shown in the upper part of the figure, through a number of fixing screws distributed along the perimeter, do. Thereafter, as in the first embodiment, the axial protrusion as the outer hexagon is introduced into the central recess in the shaft end, and by using a plurality of securing screws arranged in a distributed manner along the perimeter of the second intermediate piece, So that a form-fit connection is made between the shaft 30 and the first intermediate piece 55 via the other intermediate piece 56. [ Finally, as shown in Fig. 5, the coupling element 52 is secured to the intermediate piece 55 by means of a plurality of securing screws which are externally located and are distributed distributed along the perimeter. As a result, a detachable, shape-mating connection between the shaft and the coupling element thus occurs from the three shape connections so far.

상기 샤프트가, 도 6 에 도시된 바와 같이, 2개의 서로 상대방 내로 나사결합된 부분들로 이루어지면, 이 나사산 연결을 보장하기 위해 본 발명에 따르면 비틀림 방지 요소가 삽입된다. 도 7 에 따르면, 비틀림 방지 요소 (38) 는 샤프트 삽입 피스 (35) 위에 안착하고, 상기 샤프트 삽입 피스는 한 단부가 샤프트 (30) 의 중앙 개구부에 삽입되고, 나사산 연결 (36) 을 통하여 단단히 나사결합된다. 이때, 상기 샤프트 안으로 샤프트 삽입 피스 (35) 를 삽입할 때 상기 샤프트 삽입 피스는 오목부의 바닥에 부딪칠 때까지 나사결합되고, 이를 통해 조여진다. 이를 통해, 나사결합 방향으로의 과도한 회전은 추후의 운전시에도 저지된다. 이로써, 상응하는 모멘트가 갑작스레 또는 지속적으로 인가될 경우 상기 나사산 연결의 의도치 않은 풀림이 발생하지 않도록, 이 나사산 연결은 오로지 다른 회전방향으로만 고정되어야 한다. 비틀림 방지 요소 (38) 는 상기 샤프트 삽입 피스를 조립할 때 그의 자유 단부로부터 상기 샤프트 삽입 피스 상에 현가되고, 마지막으로 돌출부 (351) 에 부딪칠 때까지 상기 비틀림 방지 요소의 수나사가 상기 샤프트의 자유 단부에서의 암나사 안으로 나사결합된다.If the shaft consists of two threaded parts into the other, as shown in Fig. 6, a torsional element is inserted according to the invention to ensure this thread connection. 7, the anti-torsional element 38 rests on the shaft insertion piece 35, which is inserted at one end into the central opening of the shaft 30 and tightly threaded through the threaded connection 36, . At this time, when inserting the shaft insertion piece (35) into the shaft, the shaft insertion piece is screwed and tightened through until it abuts against the bottom of the recess. As a result, the excessive rotation in the screwing direction is also prevented in the subsequent operation. This thread connection shall then be fixed only in the other direction of rotation so that unintentional unwinding of the threaded connection does not occur if the corresponding moment is applied suddenly or continuously. The anti-torsional element 38 is suspended from the free end of the shaft upon insertion of the shaft insert piece onto the shaft insertion piece, and finally the male thread of the anti-torsion element is engaged with the free end Lt; / RTI > threaded into the female thread at.

도 8 에 개별적으로 도시된 비틀림 방지 요소는 안으로 향한 별도의 돌출부 (382) 를 구비할 수 있고, 또는 간단히 고리 모양으로 형성될 수 있고, 한 단부면이 상기 샤프트 삽입 피스에서의 돌출부에 놓여 있을 수 있다. 상기 샤프트 삽입 피스에서의 돌출부가 운전시 상기 비틀림 방지 요소에 밀착하고, 이를 통해 축방향에서의 상기 샤프트 삽입 피스의 이동이 배제되는 것이 상기 비틀림 방지에 대해 중요하다. 이로써, 샤프트 삽입 피스와 샤프트 사이의 나사산 연결은 두 회전방향으로 조여진다. 이 나사산 연결의 풀림은, 상기 비틀림 방지 요소가 그의 나사산 연결로부터 나사결합 해제되면 그리고 축방향에 있어서 상기 샤프트 삽입 피스를 통하여 그의 자유 단부 쪽으로 이동되면, 비로소 다시 가능하다. 선택적으로, 상기 두 나사산 연결들의 나사선들은 여러 가지의 나사선 피치들을 가질 수 있다.The anti-torsional elements shown separately in Figure 8 may have separate protrusions 382 facing inwardly or may simply be formed in an annular shape so that one end face may lie on the protrusion in the shaft insert piece have. It is important for the torsion prevention that the projecting portion of the shaft insertion piece comes into close contact with the anti-twist element during operation, and excludes the movement of the shaft insertion piece in the axial direction therethrough. As a result, the threaded connection between the shaft insertion piece and the shaft is tightened in two rotational directions. The release of this threaded connection is again possible once the anti-torsional element is unscrewed from its threaded connection and is moved toward its free end through the shaft insertion piece in the axial direction. Optionally, the threads of the two threaded connections may have various thread pitches.

10 : 내연기관
2 : 배기가스 터보차저의 압축기
20 : 압축기휠
30 : 배기가스 터보차저의 샤프트
31 : 샤프트 (30) 에 압축기휠 (20) 을 고정하기 위한 너트
32 : 샤프트에서의 모멘트 전달을 위한 수단 (내부 육각형)
35 : 샤프트 삽입 피스
351 : 샤프트 삽입 피스에서의 돌출부
36 : 샤프트 삽입 피스 (35) 와 샤프트 (30) 사이의 나사산 연결
37 : 비틀림 방지 요소 (38) 와 샤프트 (30) 사이의 나사산 연결
38 : 비틀림 방지 요소
381 : 비틀림 방지 요소 (38) 에서의 수나사
382 : 비틀림 방지 요소 (38) 에서의 돌출부
4 : 배기가스 터보차저의 터빈
50 : 배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계를 고정하기 위한 커플링 장치
51 : 세장형 구멍
52 : 커플링 요소
53 : 고정나사
54 : 커플링 장치에서의 모멘트 전달을 위한 수단 (축방향 돌출부)
55 : 중간피스
56 : 모멘트 전달을 위한 중간피스
60 : 보조 기계 (전기적 기계, 유압식 펌프, 등등)10: Internal combustion engine
2: Exhaust gas turbocharger compressor
20: Compressor wheel
30: Shaft of exhaust gas turbocharger
31: nut for fixing the compressor wheel 20 to the shaft 30
32: Means for transferring moment in shaft (inner hexagon)
35: Shaft insertion piece
351: protrusion in the shaft insertion piece
36: Thread connection between the shaft insertion piece (35) and the shaft (30)
37: threaded connection between the anti-twist element 38 and the shaft 30
38: anti-twist element
381: male thread at the anti-twist element (38)
382: protrusion in anti-twist element 38
4: Turbines of exhaust gas turbochargers
50: Coupling device for securing an auxiliary machine to the rotor of an exhaust gas turbocharger
51: elongated hole
52: coupling element
53: Set screw
54: Means for transferring moment in the coupling device (axial protrusion)
55: Middle piece
56: Medium piece for moment transmission
60: auxiliary machine (electrical machine, hydraulic pump, etc.)

Claims (10)

배기가스 터보차저의 회전자에 보조 기계를 고정하기 위한 커플링 장치로서,
배기가스 터보차저의 샤프트 (30, 35) 위에 나사결합하기 위한 너트 (31) 와, 상기 너트에 고정하기 위한 커플링 요소 (52) 를 포함하고,
상기 커플링 장치는 모멘트 전달을 위한 수단 (54) 을 포함하고, 상기 수단은 배기가스 터보차저의 샤프트로부터 상기 커플링 장치로 모멘트를 전달하기 위해 배기가스 터보차저의 샤프트에서의 모멘트 전달을 위한 상응하는 수단과 함께 작용할 수 있는 것을 특징으로 하는 커플링 장치.A coupling device for securing an auxiliary machine to a rotor of an exhaust gas turbocharger,
A nut (31) for threaded engagement on shafts (30, 35) of an exhaust gas turbocharger, and a coupling element (52) for securing to said nut,
Characterized in that the coupling device comprises means (54) for moment transmission, the means being adapted to transmit the moment from the shaft of the exhaust gas turbocharger to the coupling device, corresponding to the moment transmission in the shaft of the exhaust gas turbocharger Said coupling means being capable of acting in conjunction with said coupling means. 제 1 항에 있어서,
상기 커플링 장치의 모멘트 전달을 위한 상기 수단 (54) 은 배기가스 터보차저의 샤프트에서의 상응하는 대응 윤곽과 형상 결합식 연결을 이루기에 적합한 윤곽을 갖는 커플링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the means for transferring moment of the coupling device has an outline suitable for establishing a shape-mating connection with a corresponding corresponding contour at the shaft of the exhaust gas turbocharger. 제 2 항에 있어서,
상기 커플링 장치의 모멘트 전달을 위한 상기 수단은 배기가스 터보차저의 샤프트에서의 오목부 안의 상응하는 대응 윤곽과 형상 결합식 연결을 이루기에 적합한 윤곽을 갖는 돌출부를 구비하는 커플링 장치.3. The method of claim 2,
Wherein said means for transferring moment of said coupling device comprises projections having a contour suitable for achieving a shape-engaging connection with a corresponding corresponding contour in a recess in the shaft of an exhaust turbocharger. 제 2 항에 있어서,
상기 커플링 요소의 모멘트 전달을 위한 상기 수단은 배기가스 터보차저의 샤프트에서의 돌출부에서의 상응하는 대응 윤곽과 형상 결합식 연결을 이루기에 적합한 윤곽을 갖는 축방향 오목부를 구비하는 커플링 장치.3. The method of claim 2,
Wherein said means for moment transmission of said coupling element comprises an axial recess having an outline suitable for establishing a shape-mating connection with a corresponding corresponding contour at the projection at the shaft of the exhaust turbocharger. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 커플링 요소 (52) 는 제 1 중간피스 (intermediate piece, 55) 를 통하여 상기 너트 (31) 에 고정되고,
상기 제 1 중간피스는 상기 너트에 고정되고, 상기 커플링 요소는 상기 제 1 중간피스에 고정되는 커플링 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The coupling element 52 is fixed to the nut 31 through a first intermediate piece 55,
Wherein the first intermediate piece is secured to the nut and the coupling element is secured to the first intermediate piece. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 커플링 장치의 모멘트 전달을 위한 상기 수단 (54) 은 제 2 중간피스 (56) 에 배치되고, 상기 제 2 중간피스는 상기 너트에 또는 상기 제 1 중간피스에 또는 상기 커플링 요소에 고정되는 커플링 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The means 54 for transferring the moment of the coupling device is arranged in the second intermediate piece 56 and the second intermediate piece is fixed to the nut or to the first intermediate piece or to the coupling element Coupling device. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
추가의 샤프트 삽입 피스 (35) 를 포함하고, 상기 샤프트 삽입 피스는 배기가스 터보차저의 샤프트에서의 리세스 (recess) 안의 암나사 안으로 나사결합하기 위한 수나사를 제 1 단부에 구비하고, 상기 샤프트 삽입 피스는 상기 너트 (31) 를 수용하기 위한 수나사를 제 2 단부에 구비하고,
상기 커플링 장치는 비틀림 방지 요소 (38) 를 포함하고, 상기 비틀림 방지 요소는 고리 모양으로 형성되고, 상기 샤프트 삽입 피스의 상기 제 2 단부로부터 상기 샤프트 삽입 피스에서의 돌출부 (351) 까지 상기 샤프트 삽입 피스 위로 안내되고,
상기 비틀림 방지 요소 (38) 는 수나사 (381) 를 구비하고,
상기 수나사를 갖는 상기 비틀림 방지 요소는 배기가스 터보차저의 샤프트에서의 리세스의 상응하는 암나사 안으로 나사결합될 수 있는 커플링 장치.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
And a shaft insert piece (35) having a male thread at the first end for threading into a female thread in a recess in the shaft of the exhaust gas turbocharger, the shaft insert piece Has a male screw at the second end for receiving the nut (31)
Wherein the coupling device comprises an anti-torsional element (38), the anti-torsional element being formed in an annular shape, the shaft insertion piece (351) extending from the second end of the shaft insertion piece Guided over the piece,
The anti-twist element 38 has a male thread 381,
Wherein said anti-twist element with said male screw can be threaded into a corresponding female thread of a recess in a shaft of an exhaust gas turbocharger. 제 7 항에 있어서,
추가의 배기가스 터보차저의 샤프트를 포함하고,
2개의 암나사를 갖는 리세스가 상기 배기가스 터보차저의 상기 샤프트 안에 파져 있고,
제 1 암나사는 상기 샤프트 삽입 피스 (35) 의 상기 제 1 단부의 영역 안의 수나사와의 나사산 연결 (36) 을 위해 제공되고, 상기 제 1 암나사에 대해 방사상으로 밖으로 그리고 축방향으로 샤프트 단부 쪽으로 오프셋된 제 2 암나사는 상기 비틀림 방지 요소 (38) 위의 수나사 (381) 와의 나사산 연결 (37) 을 위해 제공되고,
상기 비틀림 방지 요소는 상기 샤프트 삽입 피스에서의 돌출부 (351) 에 부딪칠 때까지 상기 제 2 암나사 안으로 나사결합되는 커플링 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a shaft of an exhaust gas turbocharger,
A recess having two female threads is engaged in said shaft of said exhaust gas turbocharger,
A first female thread is provided for threaded connection (36) with the male thread in the region of said first end of said shaft insertion piece (35) and is offset radially outwardly and axially towards the shaft end A second female thread is provided for threaded connection 37 with male thread 381 on said anti-twist element 38,
Wherein said anti-twist element is threaded into said second female screw until it hits a projection (351) in said shaft insertion piece. 제 8 항에 있어서,
상기 나사산 연결들은 여러 가지의 나사선 피치들을 갖는 커플링 장치.9. The method of claim 8,
Said threaded connections having various thread pitches. 배기가스 터보차저, 및
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 커플링 장치를 이용해 상기 배기가스 터보차저의 회전자와 연결된 보조 기계를 포함하는 과급 장치.Exhaust gas turbocharger, and
A supercharging device comprising an auxiliary machine connected to the rotor of the exhaust gas turbocharger using the coupling device according to any one of claims 1 to 9.
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