排氣渦輪增壓器的製作方法
2024-02-05 12:48:15
專利名稱：排氣渦輪增壓器的製作方法
排氣渦輪增壓器本發明涉及根據權利要求I的前序部分的一種排氣渦輪增壓器。鑑於更加嚴格的排氣標準(例如EURO 6)，屬類的排氣渦輪增壓器在向環境中洩露排氣方面都具有改進的空間。因此，本發明的一個目的是提供一種在權利要求I的前序部分中指定類型的排氣渦輪增壓器，藉助這種排氣渦輪增壓器有可能消除或至少是減少漏氣率。所述目的是藉助權利要求I的這些特徵來實現的。因此根據本發明提供了一種排氣渦輪增壓器的隔熱屏，除了使支承安排免於過熱的主要功能之外，該隔熱屏還起到了防止排氣洩露到環境中的密封功能。為此目的，在排氣渦輪增壓器的組裝過程中，對在該渦輪機殼體和支承殼體之間被壓縮的這個隔熱屏區域提供了密封功能。 這些從屬權利要求涉及本發明的多個有利的改進。根據本發明，有多種不同的可能的方式將該外周區域中的一個密封件連接到該隔熱屏的隔熱區域上。首先，該隔熱區域及該密封件可以構成一個一體式部件，為此目的，該隔熱區域以及該密封件可以是由單個部件藉助擠出工藝形成的。替代地，該密封件有可能連接到可以連接至該隔熱屏的隔熱區域上的一個單獨部件。可能的連接類型是內聚性連接，具體是雷射焊接連接或強制鎖定連接。在任何情況下，形成了一個統一的部件，其中該隔熱區域和該密封區域彼此固定，使得如上面所解釋的一個單個部件可以同時用於防止過熱並且執行密封功能。從以下基於附圖
的多個示例性實施方案的說明中將顯現出本發明的進一步的細節、優點和特徵，在附圖中圖I示出了根據本發明的一種渦輪增壓器的一個部分切除的透視圖；圖2和圖3示出了本發明的第一實施方案中，該支承殼體和渦輪機殼體的部分區域的剖面圖，其中安裝了隔熱屏；圖4示出了根據本發明隔熱屏的、對應於圖2的第二實施方案的圖；圖5示出了根據圖4的隔熱屏的一個局部透視圖；圖6示出了根據本發明的隔熱屏的、對應於圖4的一個進一步的實施方案的圖；圖7示出了根據圖6的隔熱屏的、對應於圖5的圖；圖8示出了根據本發明的隔熱屏的、對應於圖4和圖6的一個進一步的實施方案的圖；並且圖9示出了在圖8中所示的隔熱屏的對應於圖5和圖7的透視圖。圖I通過示例的方式示出了處於VTG排氣渦輪增壓器的形式的一種根據本發明的渦輪增壓器I，該渦輪增壓器可以配備有根據本發明的隔熱屏。渦輪增壓器I具有一個渦輪機殼體2，該渦輪機殼體包括一個排氣入口開口 3以及一個排氣出口開口 4。此外，一個渦輪機葉輪5被安排在渦輪機殼體2中，該渦輪機葉輪緊固到一個軸6上。多個葉片(其中，僅有VTG葉片7在圖I中是可見的)在渦輪機殼體2內被安排在排氣入口開口 3與渦輪機葉輪5之間。排氣渦輪增壓器I還具有一個帶有壓縮機殼體10的壓縮機8，該壓縮機殼體中安排了一個壓縮機葉輪11，該壓縮機葉輪被裝在該軸上。渦輪機殼體2以及壓縮機殼體10經由一個支承殼體9而彼此連接。不言而喻的是根據本發明的渦輪增壓器I還具有一臺渦輪增壓器所有的其他常規部件，例如支承殼體9的整個支承單元，但是在下文不對這些進行說明，因為不需要它們來解釋本發明的原理。圖2和3示出了本發明的第一實施方案。正如在圖2和圖3中清楚地示出，一個隔熱屏12被安排在渦輪機殼體2與支承殼體9之間，該隔熱屏包括一個隔熱區域13，在該隔熱區域的外周區域14上安排了一個密封件15。密封件15具有一個被安排在密封條19上的密封卷邊18。在本示例性實施方案中，密封件15和隔熱區域13形成了一個一體式部件，如在引言中所解釋的，該一體式部件可以藉助擠出工藝產生。在所述擠出工藝中，包括 密封件15的隔熱屏12是由一種組分生產的，其中密封條19和密封卷邊18優選地具有比隔熱區域13更小的材料厚度。正如圖2中清楚地示出，渦輪機殼體2和支承殼體9限定了一個間隙，該間隙的軸向寬度比密封卷邊18的軸向範圍小。在密封件15的壓縮過程中，如圖3中所示，渦輪機殼體2經由凸緣23和24被夾緊在支承殼體9上，並且相應地密封件15被壓縮成使得它能以氣密的方式來密封支承殼體9與渦輪機殼體2之間的間隙。根據圖4和圖5的實施方案中，對應於圖2和圖3的所有零件配備了相同的參考數字。關於所述這些零件，可參考上面的描述。在圖4和圖5所示的密封件15中，隔熱區域13以及密封條19是藉助內聚性連接而彼此連接的、具體是藉助例如藉助雷射焊接工藝而彼此連接的。尤其在圖4中清楚地示出，密封條19以及密封卷邊18的材料厚度進而小於隔熱區域13的材料厚度，以便使得在該密封件被壓縮時，不需要傳遞過高的組裝力。圖6和7示出了將隔熱區域13連接到密封件15上的進一步的可能性。在這種情況下，提供了一種強制鎖定連接，這是藉助在隔熱區域13與密封條19之間的連接點17處的外周區域14中形成一個卷邊16而實現的。如從圖6和圖7中也顯而易見的，這導緻密封條19的一個附接區域21遵循了卷邊16的輪廓，其中在這種情況下，密封件15的材料厚度也小於隔熱區域13的材料厚度。圖8和圖9描繪了在隔熱區域13與密封件15之間進行連接的進一步可能性，其中在這種情況下，藉助在多個點處將外周區域14與密封條19捏在一起而產生了一種強制鎖定連接，這些點中的一個在圖8和圖9由參考數字22表示。最後藉助並列的圖5、圖7和圖9所示，隔熱區域13可以具有罐形的設計或罐狀的設計，其中在每種情況下，它的外周區域14被處於圓環形狀的密封條19鄰接，並且在中心提供了用於排氣渦輪增壓器I的軸6的一個貫通凹陷20。除了上文的描述之外還指出了，藉助結合根據圖2的實施方案所解釋的擠出工藝，基本上還有可能使該隔熱屏的材料的厚度、具體是金屬片的厚度在任何所需的位置變化，如果這是可能的或必要的。例如，以這種方式有可能使該隔熱屏與該渦輪機葉輪之間的間隙減少，並且可能節省材料。除了本發明的以上書面披露之外，特此明確地參考在其圖I至圖9的圖解說明。
參考號清單
I排氣渦輪增壓器；2渦輪機殼體；3排氣入口開口 ；4排氣出口開口 ；5渦輪機葉輪；6軸；7VTG葉片；8壓縮機；9支承殼體；10壓縮機殼體；11壓縮機葉輪；12隔熱屏；13隔熱區域；14外周區域；15密封件；16卷邊；17連接點；18密封卷邊(半個或整個密封卷邊)；19密封條；20貫通凹陷；21外輪廓/附接區域；22連接點；23、24凸緣。
權利要求
1.ー種排氣渦輪增壓器(I): 具有ー個支承殼體(9)； 具有一個渦輪機殼體(2)，該渦輪機殼體被緊固至該支承殼體(9);並且 具有ー個隔熱屏(12)，該隔熱屏具有一個隔熱區域(13)和ー個外周區域(14)，其中該隔熱區域(13)被安排在該渦輪機殼體(2)與該支承殼體(9)之間，並且其中該外周區域(14)被夾在該渦輪機殼體(2)與該支承殼體(3)之間， 其中 該外周區域(14)配備有ー個密封件(15)。
2.根據權利要求I所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)是該隔熱屏的ー個一體式組成部分。
3.根據權利要求2所述的排氣渦輪增壓器，其中該隔熱區域(13)以及該密封件(15)是由一個部件藉助擠出エ藝形成的。
4.根據權利要求I所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)是連接到該隔熱屏(12)的隔熱區域(13)上的一個單獨部件。
5.根據權利要求4所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)以及該隔熱區域(13)是藉助內聚性連接而彼此連接的、具體是藉助雷射焊接エ藝而彼此連接的。
6.根據權利要求4所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)以及該隔熱區域(13)是藉助一個強制鎖定連接裝置而彼此連接的。
7.根據權利要求6所述的排氣渦輪增壓器，其中該隔熱區域(13)在到該密封件(15)的ー個連接點(17)處配備有一個卷邊(16)。
8.根據權利要求6所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)以及該隔熱區域(13)是 通過在多個點(22)處捏擠而彼此連接的。
9.根據權利要求I至8之一所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)配備有ー個密封卷邊(18)。
10.根據權利要求9所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封卷邊(18)被安排在ー個密封條(19)上，該密封條連接到該隔熱區域(13)上。
11.根據權利要求I至9之一所述的排氣渦輪增壓器，其中該密封件(15)的材料厚度小於該隔熱屏(12)的隔熱區域(13)的材料厚度。
12.根據權利要求I至11之一所述的排氣渦輪增壓器，其中該隔熱區域(13)具有罐形的設計。
全文摘要
本發明涉及一種排氣渦輪增壓器(1)，該排氣渦輪增壓器具有一個支承殼體(9)；具有一個緊固到該支承殼體(9)上的渦輪機殼體(2)；並且具有一個隔熱屏(12)，該隔熱屏具有在該渦輪機殼體(2)與該支承殼體(9)之間安排的一個隔熱區域(13)，其中該隔熱區域(13)在其外周區域(14)內配備有一個密封件(15)。
文檔編號F01D25/16GK102844542SQ201180019004
公開日2012年12月26日 申請日期2011年4月21日 優先權日2010年4月27日
發明者L·赫丁斯弗雷德, T·瑞姆博 申請人:博格華納公司