[发明专利]排气涡轮增压器

说明书

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技术领域

本发明涉及一种排气涡轮增压器。

背景技术

从US 7,287,960 B2已知一种此类排气涡轮增压器。这种已知的排气涡轮增压器的转子是由一个涡轮机叶轮形成的，该涡轮机叶轮在其叶轮后侧具有一个连接轴颈。该连接轴颈被插入该排气涡轮增压器轴的一个轴肩的空腔中。在这方面，有可能在该轴颈的端面与该轴肩中的空腔的相反侧之间保留一个用作热节流部(heat throttle)的间隙。然而，以一种与构造相关的方式并且主要考虑该轴颈与轴肩之间的连接所需要的强度，这个热节流部由于其在该端面与该轴肩的邻接壁之间的位置而可以被形成为仅仅是相对短的。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种排气涡轮增压器，该排气涡轮增压器的热节流部尺寸的确定方式可以为使得能够有效地避免热量从涡轮机叶轮过量导入到轴中。

根据本发明消除该属类现有技术的与概念相关的缺点是在于，根据本发明的排气涡轮增压器的转子的轴的端面配备有一个突出部或轴颈，该突出部或轴颈的外直径小于该轴的外直径。该涡轮机叶轮的叶轮后侧配备有一个用于该突出部的接纳部，该接纳部的内直径对应于该突出部的外直径，使得该突出部可以如其本应地以一种过渡配合引导至该接纳部中。

该热节流部采取独立于该突出部的和该接纳部的长度的一个腔的形式，由于这个腔具有比该突出部的外直径更小的内直径并且因此可以在该突出部以及该涡轮机叶轮的接纳部两者中延伸。这使得有可能相当大地增大该腔的并且因此该热节流部的尺寸，并且因此明显地减少从该涡轮机叶轮朝向该轴的方向的热量的流动。

相应地，在根据本发明的排气涡轮增压器的情况下，即使不能完全避免，也可以降低轴过热以及油碳化的风险。

此外存在的优点是，该突出部与该接纳部之间的联接表面或联接接缝的形式可以根据强度要求来适配，并且因此确保了适用于粘接/焊接的剪切应力。根据本发明可以避免拉伸应力和剥离应力。

此外存在的优点是，该涡轮机叶轮和该轴可以在它们被联接在一起之前精加工，并且因此在该转子已经组装好之后不再需要进一步的机加工。

附图说明

通过参照附图本发明的进一步的细节、优点和特征将从以下对一个示例性实施例的说明中变得清楚，在附图中：

图1示出了根据本发明的一种排气涡轮增压器的示意性的大大简化的基本图示，并且

图2示出了图1中所示的排气涡轮增压器的轴与涡轮机叶轮之间的联接区域的示意性的略微简化的图示。

具体实施方式

图1以示意性的大大简化的基本图示示出了根据本发明的一种排气涡轮增压器1。排气涡轮增压器1具有一个轴2，该轴安装在一个轴承壳体9中。一个涡轮机4的一个涡轮机叶轮5安装在轴2的一个末端处。在相反的末端处，一个压缩机11的一个压缩机叶轮10被固定到该轴2上。

图2以放大的形式示出了轴2与涡轮机叶轮5之间的联接或连接区域。图2示出了轴2的一个端面3配备有一个突出部4，该突出部具有比轴2的外直径A₂更小的一个外直径A₄。

涡轮机叶轮5具有一个互补形式的、整体形成在其叶轮后侧6上的中空接纳部7。接纳部7的内直径I₇对应于突出部4的外直径A₄(即该内直径具有相同的大小或者稍微小些)以便优选地使得过渡配合成为可能。图2示出了排气涡轮增压器1的由轴2和涡轮机叶轮5形成的转子的组装好的状态。在这种组装好的状态中，突出部4被插入中空接纳部7中。为了定中心的目的，在这方面提供了一个配合表面部18，并且该配合表面部被形成为一个斜面或者如图2中示出的一个台阶并且包括突出部4的和接纳部7的表面区域。

如图2进一步示出的，提供了一个腔8A、8B形式的热节流部8，该热节流部具有比突出部4的外直径A₄更小的一个直径I₈。前述内直径和外直径尺寸各自由从纵向中心线L向外延伸的箭头来表示。

选择内直径I₈使得有可能将热节流部8安排在突出部4和涡轮机叶轮5的一个区域两者中。在图2中示出的特别优选的实施例中，该腔分割成两个子空间8A和8B，子空间8A被安排在突出部4中并且子空间8B被安排在涡轮机叶轮5中。这代表一个特别优选的实施例，但在原理上还可能仅仅在突出部4中或者仅仅在该涡轮机叶轮中提供这样一个腔。此外，当然还可能就内直径I₈和长度而言使该腔或热节流部8适配多种不同的安装情形。