KR20190086568A - 터보차저 - Google Patents

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KR20190086568A
KR20190086568A KR1020197019069A KR20197019069A KR20190086568A KR 20190086568 A KR20190086568 A KR 20190086568A KR 1020197019069 A KR1020197019069 A KR 1020197019069A KR 20197019069 A KR20197019069 A KR 20197019069A KR 20190086568 A KR20190086568 A KR 20190086568A
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KR
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flange
housing
turbine
bearing housing
nozzle ring
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KR1020197019069A
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브요에른 호스바흐
토비아스 바이즈브로드
파울 슈호러
루카스 보젝
얀 레자니나
Original Assignee
만 에너지 솔루션즈 에스이
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Abstract

본 발명은, 터빈, 압축기, 및 베어링 하우징(2)을 구비하는 터보차저에 관한 것으로, 터빈은, 터빈 하우징(1), 노즐 링(3), 및 터빈 로터를 구비하는 것인, 터보차저에 관한 것이다. 터보차저는 더불어, 제1 섹션 및 제2 섹션(7, 9)을 구비하는, 체결 장치(5)를 포함한다. 터빈 하우징(1)과 베어링 하우징(2)은, 체결 장치(5)가 제1 섹션(7)에 의해 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 상에 장착되도록 그리고 제2 섹션(9)에 의해 적어도 부분적으로 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)를 커버하도록, 체결 장치(5)를 통해 연결된다. 노즐 링(3)은, 그의 플랜지(13)가, 유동 통로(24)에 대해, 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 반대편의 유동 통로(24)의 측면 상에, 배치되도록, 설치된다. 상기 구조는, 트렌치 효과(trenching effects)를 방지하며, 그리고 터빈과 베어링 하우징 사이의 누출이, 그에 따라 감소될 수 있다.

Description

터보차저
본 발명은, 터보차저에 관한 것이다.
DE 10 2013 002 605 A1로부터, 터보차저의 기본적 구조가 공지된다. 터보차저는, 제1 매체가 그 내부에서 팽창되는 것인, 터빈을 포함한다. 터보차저는, 더불어, 말하자면 제1 매체의 팽창 도중에 터빈 내에서 추출되는 에너지를 활용하여, 제2 매체가 그 내부에서 압축되는 것인, 압축기를 포함한다. 터보차저의 터빈은, 터빈 하우징 및 터빈 로터를 포함한다. 터보차저의 압축기는, 압축기 하우징 및 압축기 로터를 포함한다. 터빈의 터빈 하우징과 압축기의 압축기 하우징 사이에, 베어링 하우징이 배치되고, 베어링 하우징은, 일측에서 터빈 하우징에 그리고 타측에서 압축기 하우징에 연결된다. 베어링 하우징 내에, 샤프트가 장착되고, 그를 통해 터빈 로터가 압축기 로터에 연결된다.
실무로부터, 터빈의 터빈 하우징, 말하자면 소위 터빈 유입 하우징과, 베어링 하우징은, 우선적으로 클램핑 발톱(clamping claw)으로서 설계되는 체결 장치를 통해, 서로 연결되는 것으로 공지된다. 우선적으로 클램핑 발톱으로서 설계되는 그러한 체결 장치는, 그의 제1 섹션에 의해, 체결 수단을 통해 터빈 하우징의 플랜지에 장착되며, 그리고 그의 제2 섹션으로, 베어링 하우징의 플랜지를 적어도 부분적으로 커버한다. 그러한 체결 장치에 의해, 베어링 하우징과 터빈 하우징의 조합은, 특히, 노즐 링의 플랜지를 그리고 요구되는 경우 열 차폐체의 플랜지를, 터빈 하우징의 플랜지와 베어링 하우징의 플랜지 사이에 클램핑하는 동안에, 보강된다.
터빈 하우징은, 팽창될 제1 매체로, 특히 팽창될 배기 가스로, 충전된다. 터빈 하우징의 터빈 유입 하우징은, 배기 가스를 터빈 로터의 방향으로 안내한다. 터빈 유입 하우징 내에, 터빈 내에서 제1 매체의 팽창 도중에 에너지를 추출하는 것에 종속되어 저하되는, 주변 공간에 대한 양의 압력이 존재한다. 터빈 하우징 또는 터빈 유입 하우징과 베어링 하우징의 연결의 구역에서, 누출이 발생할 수 있으며, 따라서 터빈 내에서 팽창될 제1 매체는, 터빈 하우징과 베어링 하우징 사이의 연결 구역을 통해, 주변 공간에 진입할 수 있다. 이는 불리한 것이다.
터빈 내에서 팽창될 제1 매체의 그러한 누출에 대응하기 위해, 터빈 하우징 또는 터빈 유입 하우징과 베어링 하우징 사이의 보강이, 실무적으로, 특히, 우선적으로 클램핑 발톱으로 설계되는 체결 장치가 그를 통해 터빈 하우징에 장착되는 것인, 체결 수단에 대한 더 높은 죔 토크를 통해, 증가된다. 이는 또한, 체결 장치와 베어링 하우징 사이의 클램핑력을 증가시킨다. 베어링 하우징과 체결 장치 사이의 접촉 지점이, 베어링 하우징 및 터빈 하우징 또는 터빈 유입 하우징의 상이한 열적 팽창의 결과로서, 높은 상대적 이동에 노출된다. 베어링 하우징과 체결 장치 사이의 높은 클램핑력 또는 높은 예압 또는 높은 접촉 압력과 조합되어, 마모가, 체결 장치 상에서 및/또는 베어링 하우징 상에서, 소위 트렌치 효과의 결과로서, 발생할 수 있다. 이는, 터빈 내에서 팽창될 제1 매체가 주변 공간 내로 누출되는 것을 야기할 수 있다.
이로부터 시작하여, 본 발명은, 새로운 유형의 플랜지 연결을 갖는 터보차저를 창출하는 목적에 기초하게 된다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 이러한 목적은 청구항 제 1항에 따른 터보차저를 통해 해소된다. 이에 따르면, 노즐 링은, 그의 플랜지가, 유동 통로에 기초하여, 베어링 하우징의 플랜지로 보강되는 터빈 하우징의 플랜지 반대편에 위치하게 되는 유동 통로의 측면 상에, 배치되도록 하는 방식으로, 설치된다. 이에 의해, 터빈 하우징 또는 터빈 유입 하우징과 베어링 하우징의 연결 구역 또는 보강 구역에서의 구성요소들의 개수가, 감소된다. 이에 의해, 터빈 하우징 또는 터빈 유입 하우징과 베어링 하우징의 연결부의 특히 유리한 밀봉이, 가능하다. 터빈 내에서 팽창될 매체가 터빈 하우징과 베어링 하우징 사이의 연결 구역을 통해 주변 공간에 진입할 위험은, 감소된다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 이러한 목적은 청구항 제 10항에 따른 터보차저를 통해 해소된다. 이에 따르면, 터빈 하우징의 플랜지에 대해 노즐 링의 플랜지를 축 방향으로 가압하는, 스프링 요소가, 베어링 하우징의 플랜지와 터빈 하우징의 플랜지 사이에 배치된다. 이에 의해, 터빈 하우징 또는 터빈 유입 하우징과 베어링 하우징의 연결부의 특히 유리한 밀봉이, 또한 가능하다. 터빈 내에서 팽창될 매체가 터빈 하우징과 베어링 하우징 사이의 연결 구역을 통해 주변 공간에 진입할 위험은, 감소된다.
본 발명의 바람직한 다른 개선예들이, 종속 청구항들 및 뒤따르는 설명으로부터 달성된다. 본 발명의 예시적인 실시예들이, 이에 제한되지 않는, 도면을 통해, 더욱 상세하게 설명된다.
도 1은, 터빈 하우징의 베어링 하우징에 대한 연결의 구역에서, 본 발명에 따른 제1 터보차저를 통한 발췌에 의한 단면도이고;
도 2는, 터빈 하우징의 베어링 하우징에 대한 연결의 구역에서, 본 발명에 따른 제2 터보차저를 통한 발췌에 의한 단면도이며;
도 3은, 터빈 하우징의 베어링 하우징에 대한 연결의 구역에서, 본 발명에 따른 제3 터보차저를 통한 발췌에 의한 단면도이다.
본 발명은, 터보차저에 관한 것이다.
터보차저는, 제1 매체를 팽창시키기 위한, 특히 내연 기관의 배기 가스를 팽창시키기 위한, 터빈을 포함한다. 더불어, 터보차저는, 말하자면 제1 매체의 팽창 도중에 터빈 내에서 추출되는 에너지를 활용하여, 제2 매체를, 특히 충전 공기를 압축하기 위한 압축기를 포함한다. 본 명세서에서, 터빈은, 터빈 하우징 및 터빈 로터를 포함한다. 압축기는, 압축기 하우징 및 압축기 로터를 포함한다. 압축기 로터는, 베어링 하우징 내에 장착되는 샤프트를 통해 터빈 로터에 연결되고, 베어링 하우징은, 터빈 하우징과 압축기 하우징 사이에 배치되며, 그리고 터빈 하우징과 압축기 하우징 양자 모두에 연결된다. 본 명세서에서 해소되는 분야의 숙련자는, 터보차저의 기본적 구조에 친숙하다.
본 발명은 지금부터, 우선적으로 레이디얼 터빈으로서 설계되는 터빈의 터빈 하우징 및 터보차저의 베어링 하우징의 연결에 관련되는, 터보차저의 그러한 세부사항들에 관련된다. 이하에서, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 터보차저들의 상이한 예시적 실시예들이, 설명되고, 도 1 내지 도 3은 각각, 터빈 하우징의 베어링 하우징에 대한 연결의 구역에서의, 터보차저로부터의 관련 발췌도들을 도시한다.
본 발명의 제1 양태에 따른 터보차저의 제1 예시적 실시예가, 도 1에 도시되며, 도 1에서, 터빈 하우징, 말하자면 터빈 하우징의 터빈 유입 하우징(1)과 배기 가스 터보차저의 베어링 하우징(2) 사이의 연결부가, 도시된다. 더불어, 도 1은, 노즐 링(3), 열 차폐체(4), 및 소위 삽입 부재(11)를 도시한다.
터빈 유입 하우징(1)은, 체결 장치(5)를 통해, 체결 장치(5)가 제1 섹션(7)에 의해 말하자면 복수의 체결 수단(8)을 통해 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)에 장착되며 그리고 체결 장치(5)가 제2 섹션(9)으로 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)를 적어도 부분적으로 커버하도록 하는 방식으로, 베어링 하우징(2)에 연결된다. 체결 장치(5)는 또한, 클램핑 발톱으로 지칭되며, 그리고 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)을 서로 보강한다. 원주 방향에서 볼 때, 체결 장치(5)는 분할 될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 예시적인 실시예에서, 각 체결 수단(8)은, 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6) 내로 나사 체결되는 나사가공 스크루(8a) 및 나사가공 스크루(8a)의 타단부 상에 작용하는 너트(8b)를 포함하고, 그로 인해 너트(8b)를 조임에 의해, 한정된 예압력이, 체결 장치(5)를 통해 터빈 유입 하우징(1) 상에 그리고 베어링 하우징(2) 상에 가해질 수 있다.
도 1에 도시된 본 명세서에서 제시되는 본 발명의 제1 양태에 따른, 배기 가스 터보차저의 예시적인 실시예에서, 터빈의 노즐 링(3)은, 노즐 링(3)의 플랜지(13)가, 유동 통로(24)에 기초하여, 노즐 링(3)이 배열되는 구역에서, 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)의 그리고 그에 따라 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)의 반대편에 위치하게 되는 유동 통로(24)의 측면 상에, 배치되도록 하는 방식으로, 설치된다.
따라서, 오로지, 열 차폐체(4)의 플랜지(12)만이, 도 1의 예시적인 실시예에서, 체결 장치(5)에 의해 보강되는 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)와 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 사이에 클램핑된다. 대조적으로, 노즐 링(3)의 플랜지(13)는 더 이상, 베어링 하우징(2) 및 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지들(6, 10) 사이의 이러한 보강 구역 내에서 클램핑되지 않으며, 그 결과, 보강 조합 내의 구성요소들의 개수는 감소되며 그리고 명백하게 한정된 조임 지점이 보강 조합 내에 생성된다. 이에 의해, 배기 가스가 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)의 플랜지들(6, 10) 사이의 연결 구역을 통해 주변 공간에 진입하는 위험이, 감소될 수 있다.
노즐 링(3)의 플랜지(13)는, 터빈 유입 하우징(1)의 섹션(14) 상에 체결될 수 있으며, 유동 통로(24)에 기초하여, 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)의 플랜지들(6, 10) 사이의 보강 구역 반대편에 위치하게 되는 유동 통로(24)의 측면 상에 배치된다.
도 1의 예시적인 실시예에서, 노즐 링(3)의 플랜지(13)는, 적어도 부분적으로, 터빈 유입 하우징(1)의 이러한 섹션(14)의 리세스(15) 내에 맞물리며, 노즐 링(3)의 플랜지(13)는, 반경 방향에서 볼 때, 터빈 유입 하우징(1)의 섹션(14)의 이러한 리세스(15)의 경계부 상에 자체의 일단부에 의해 그리고 삽입 부재(11) 상에 타단부에 의해 지지된다. 노즐 링(3)의 플랜지(13)가 그 위에 지지되는, 터빈 유입 하우징(1)의 섹션(14)의 리세스(15) 내에, 노즐 링(3)의 플랜지(13)를 축 방향으로 가압하는, 탄성 스프링 요소(16)가, 수용된다. 여기서, 이러한 탄성 스프링 요소(16)는, 노즐 링(3)이 스프링 요소(16)로부터 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)의 플랜지들(6, 10)의 연결 구역의 방향으로 가압되도록 하는 방식으로, 노즐 링(3)의 플랜지(13)에 대해 가압한다. 도 1의 예시적인 실시예에서, 노즐 링(3)은, 열 차폐체(4)의 플랜지(12)에 대해 가압된다.
본 발명의 제1 양태에 따른 터보차저의 제2 예시적인 실시예가, 도 2에 의해 도시된다. 도 2에서, 노즐 링(3)의 플랜지(13)는 또한, 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)의 플랜지들(6, 10)의 보강 구역 반대편에 위치하게 되는 터빈의 유동 통로(24)의 측면 상에 배치된다.
도 2의 예시적인 실시예는, 도 2에서 노즐 링(3)의 플랜지(13)가, 터빈 유입 하우징(1)의 섹션(14)의 대응 리세스(18) 내에 수용되는, 페더 키(feather key)(17)로서 설계되는 체결 장치를 통해, 터빈 유입 하우징(1)의 섹션(14) 상에 장착된다는 점에서, 도 1의 예시적인 실시예와 상이하다. 도 2에서, 노즐 링(3)의 플랜지(13)는 또한, 터빈 유입 하우징(1)의 섹션(14)의 리세스(18) 내로 적어도 부분적으로 돌출한다.
도 1의 예시적인 실시예로부터의 도 2의 예시적인 실시예의 추가적인 차이점은, 도 2에서 열 차폐체(4)의 플랜지(12)가 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)의 플랜지들(6, 10) 사이에 클램핑되지 않는다는 점이다. 도 2의 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)는 대신에, 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)에 대해 직접적으로 접촉하게 된다.
베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6) 사이의 이러한 밀봉 구역 내에, 우선적으로 O-링 또는 C-링의 형태의 금속성 밀봉 링일 수 있는, 밀봉 요소(19)가 부가적으로 배치될 수 있다. 밀봉 요소(19)는 또한, 흑연으로 제조될 수 있다. 도 2에서, 밀봉 요소(19)는, 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)의 리세스(20) 내에 수용될 수 있으며 그리고 서로 대항하도록 놓이는 터빈 유입 하우징(1) 및 베어링 하우징(2)의 플랜지들(6, 10)의 밀봉 표면들 사이에서 특히 축 방향으로 밀봉한다.
도 2의 예시적인 실시예에서, 열 차폐체(4)의 플랜지(12)는, 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 상에 작용하지만, 앞서 설명된 바와 같이, 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6) 사이에 클램핑되지 않는다. 도 2의 열 차폐체(4)의 플랜지(12)는 대신에, 회전 방지 장치(21)를 통해 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 상에 작용한다. 도 2에서, 베어링 하우징(2)과 터빈 유입 하우징(1) 사이의 보강 조합 내의 구성요소들의 개수는, 더욱 감소된다.
본 발명의 제1 양태와 더불어, 삽입 부재(11)의 일체형 부분으로서 노즐 링(3)을 형성하는 것이, 마찬가지로 가능하다. 이 경우에, 노즐 링(3)은 이때, 터빈 유입 하우징(1)에 별개로 체결될 필요가 없다. 이때, 대신에, 일체형 조립체로서 노즐 링(3)을 제공하는 삽입 부재(11)가, 터빈 내에서 노즐 링(3)의 수용을 가장한다.
도 3은 본 발명의 제2 양태에 따른 터보차저의 예시적인 실시예를 도시한다. 도 3에서, 종래기술에서 사용되는 것으로서, 노즐 링(3)의 플랜지(13) 및 열 차폐체(4)의 플랜지(12)는 양자 모두, 말하자면 체결 장치(5)를 통해 이러한 보강 조합 상에 가해지는 클램핑력을 통해, 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6) 사이에서 클램핑된다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 사이에, 스프링 요소(23)를 배치하도록 제공되고, 스프링 요소(23)는, 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)에 대해 축 방향으로 노즐 링(3)의 플랜지(13)를 가압한다. 도 3의 예시적인 실시예에서, 이러한 스프링 요소(23)는, 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 열 차폐체(4)의 플랜지(12) 사이에 배열되고, 따라서 스프링 요소(23)는, 노즐 링(3)의 플랜지(13)에 대해 열 차폐체(4)의 플랜지(12)를 그리고 그에 따라 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)에 대해 노즐 링(3)의 플랜지(13)를 가압한다.
이 과정에서, 스프링 요소(23)는, 그의 일측부에서, 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 상에, 그리고 타측부에서 열 차폐체(4)의 플랜지(12) 상에 지지된다. 앞서 설명된 바와 같이, 스프링 요소(23)는, 노즐 링(3)의 플랜지(13)를 터빈 유입 하우징(1)의 플랜지(6)에 대해 축 방향으로 가압하고, 그 결과, 심지어 특히 이러한 조립체들이 작동 도중에 상이한 열 팽창에 종속될 때에도, 베어링 하우징(2) 및 터빈 유입 하우징(1)의 연결 구역에서의 우수한 밀봉 효과가, 항상 보장되며, 따라서 배기 가스가 이러한 연결 구역을 통해 외측의 주변 공간 내로 유동할 위험이 존재하지 않는다.
본 발명의 앞서 설명된 제2 양태에 따르면, 클램핑 발톱들과 같은, 특수한 보강 장치들이, 부가적으로 생략될 수 있다. 베어링 하우징의 플랜지는, 터빈 유입 하우징에 직접적으로 나사 체결된다. 이는, 플랜지(10)와 플랜지(6) 사이의 확실한 밀봉면을 생성하고, 이를 통해 체결 요소들(8)의 전체 힘 흐름이 연장된다. 열 차폐체 및 노즐 링의 클램핑은 이때, 스프링 요소(23)를 통해 유효해질 수 있다.
1: 터빈 유입 하우징 2: 베어링 하우징
3: 노즐 링 4: 열 차폐체
5: 체결 장치 6: 플랜지
7: 섹션 8: 체결 수단
8a: 스크루 8b: 너트
9: 섹션 10: 플랜지
11: 삽입 부재 12: 플랜지
13: 플랜지 14: 섹션
15: 리세스 16: 스프링 요소
17: 페더 키 18: 리세스
19: 밀봉 요소 20: 리세스
21: 회전 방지 장치 23: 스프링 요소
24: 유동 통로

Claims (13)

  1. 터보차저로서,
    제1 매체를 팽창시키기 위한 터빈을 구비하고,
    제1 매체의 팽창 도중에 터빈 내에서 추출되는 에너지를 활용하여, 제2 매체를 압축하기 위한 압축기를 구비하며,
    상기 터빈은, 터빈 하우징(1), 노즐 링(3) 및 터빈 로터를 포함하고,
    상기 압축기는, 압축기 하우징 및, 샤프트를 통해 상기 터빈 로터에 연결되는, 압축기 로터를 포함하며,
    상기 터빈 하우징(1) 및 상기 압축기 하우징은 각각, 터빈 하우징과 압축기 하우징 사이에 배열되는, 베어링 하우징(2)에 연결되며, 베어링 하우징 내에 상기 샤프트가 장착되고,
    상기 터빈 하우징(1) 및 상기 베어링 하우징(2)은, 체결 장치(5)를 통해, 상기 체결 장치가 제1 섹션(7)에 의해 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 상에 장착되며 그리고 제2 섹션(9)으로 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)를 적어도 부분적으로 커버하도록 하는 방식으로, 서로 연결되는 것인, 터보차저에 있어서,
    상기 노즐 링(3)은, 노즐 링의 플랜지(13)가, 유동 채널(24)에 기초하여, 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 반대편에 위치하게 되는 상기 유동 채널(24)의 측면 상에, 배치되도록, 설치되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 노즐 링(3)의 플랜지(13) 및 그에 따라 상기 노즐 링(3)은, 터빈의 삽입 부재(11)의 일체형 부분인 것을 특징으로 하는 터보차저.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 노즐 링(3)의 플랜지(13)는, 상기 유동 채널(24)에 기초하여, 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 반대편에 위치하게 되는 상기 유동 채널(24)의 측면 상에 배치되는, 상기 터빈 하우징(1)의 섹션(14)에 접하는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 노즐 링(3)의 플랜지(13)는, 특히 페더 키(17)로서 구현되는, 체결 장치를 통해 상기 터빈 하우징(1)의 상기 섹션(14)에 체결되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 터빈 하우징(1)의 상기 섹션(14)의 리세스(15) 내에, 상기 노즐 링(3)의 플랜지(13)에 대해 가압하는, 탄성 스프링 요소(16)가, 수용되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 스프링 요소(16)는, 터빈의 열 차폐체(4)에 대해 상기 노즐 링(3)을 가압하는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12)가, 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6)와 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 사이에 클램핑되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12)가, 회전 방지 장치(21)를 통해, 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)에 장착되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6)는, 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)에 대해 직접적으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  10. 터보차저로서,
    제1 매체를 팽창시키기 위한 터빈을 구비하고,
    제1 매체의 팽창 도중에 터빈 내에서 추출되는 에너지를 활용하여, 제2 매체를 압축하기 위한 압축기를 구비하며,
    상기 터빈은, 터빈 하우징(1), 및 터빈 로터를 포함하고,
    상기 압축기는, 압축기 하우징 및, 샤프트를 통해 상기 터빈 로터에 연결되는, 압축기 로터를 포함하며,
    상기 터빈 하우징(1) 및 상기 압축기 하우징은 각각, 터빈 하우징과 압축기 하우징 사이에 배열되는, 베어링 하우징(2)에 연결되며, 베어링 하우징 내에 상기 샤프트가 장착되고,
    상기 터빈 하우징(1) 및 상기 베어링 하우징(2)은, 체결 장치(5)를 통해, 상기 체결 장치가 제1 섹션(7)에 의해 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6)에 장착되며 그리고 제2 섹션(9)으로 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)를 적어도 부분적으로 커버하도록 하는 방식으로, 서로 연결되며,
    상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6)와 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 사이에, 노즐 링(3)의 플랜지(13) 및 열 차폐체(14)의 플랜지(12)가, 클램핑되는 것인, 터보차저에 있어서,
    상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6) 사이에, 상기 노즐 링(3)의 플랜지(13)를 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6)에 대해 축 방향으로 가압하는, 스프링 요소(23)가, 배치되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 스프링 요소(23)는, 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10)와 상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12) 사이에 배치되고, 상기 스프링 요소(23)는, 상기 노즐 링(3)의 플랜지(13)에 대해 축 방향으로 상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12)를 그리고 그에 따라 상기 터빈 하우징(1)의 플랜지(6)에 대해 상기 노즐 링(3)의 플랜지(13)를 가압하는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 스프링 요소(23)는, 상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12)와 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 사이에서, 상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12)의 리세스 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 스프링 요소(23)는, 그의 일측부에서, 상기 열 차폐체(4)의 플랜지(12) 상에, 그리고 타측부에서 상기 베어링 하우징(2)의 플랜지(10) 상에 지지되는 것을 특징으로 하는 터보차저.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017215539A1 (de) * 2017-09-05 2019-03-07 Man Diesel & Turbo Se Turbolader
DE102017127628A1 (de) * 2017-11-22 2019-05-23 Man Energy Solutions Se Turbine und Turbolader
KR20230002936A (ko) * 2020-06-04 2023-01-05 미쓰비시주코마린마시나리 가부시키가이샤 터빈 하우징 및 과급기
DE102020213026A1 (de) 2020-10-15 2022-04-21 BMTS Technology GmbH & Co. KG Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie
DE102021113581A1 (de) 2021-05-26 2022-12-01 Rolls-Royce Solutions GmbH Turbinenanordnung für einen Abgasturbolader
WO2023228467A1 (ja) * 2022-05-25 2023-11-30 株式会社Ihi タービンおよび過給機

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0024275A1 (de) * 1979-08-15 1981-03-04 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. Arretierung von Düsenringen
JPH0652048B2 (ja) * 1984-10-04 1994-07-06 三菱重工業株式会社 輻流タ−ボ機械
JPH01134025A (ja) * 1987-11-17 1989-05-26 Honda Motor Co Ltd ターボチャージャのハウジング構造
GB0121864D0 (en) * 2001-09-10 2001-10-31 Leavesley Malcolm G Turbocharger apparatus
DE10256418A1 (de) * 2002-12-02 2004-06-09 Abb Turbo Systems Ag Abgasturbinengehäuse
EP1988261A1 (de) * 2007-05-04 2008-11-05 ABB Turbo Systems AG Gehäusedichtung
JP5082991B2 (ja) * 2008-03-31 2012-11-28 株式会社Ihi 過給機
JP5151883B2 (ja) * 2008-10-03 2013-02-27 株式会社Ihi ターボチャージャ
DE102009024151A1 (de) * 2009-06-05 2010-12-09 Daimler Ag Turbinengehäuse für einen Abgasturbolader sowie Abgasturbolader
JP2013124650A (ja) * 2011-12-16 2013-06-24 Ihi Corp 可変ノズルユニット及び可変容量型過給機
JP5966786B2 (ja) * 2012-09-10 2016-08-10 株式会社Ihi 可変容量型過給機
DE102013002605A1 (de) * 2013-02-15 2014-08-21 Man Diesel & Turbo Se Turbolader und Axiallagerscheibe für einen Turbolader
CN104937234A (zh) * 2013-02-21 2015-09-23 三菱重工业株式会社 可变容量式排气涡轮增压机
US10801368B2 (en) * 2015-03-05 2020-10-13 Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. Turbocharger
US10677086B2 (en) * 2015-03-31 2020-06-09 Ihi Corporation Variable displacement supercharger

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