增壓設備的轉子的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及根據權利要求1前序部分的增壓設備的轉子、尤其廢氣渦輪增壓器的轉子。本發明還涉及具有這種轉子的增壓設備。
【背景技術】
[0002]從DElO 2012 202 272 Al公知一種通用增壓設備的轉子，具有緊固至彼此的至少兩個部件，它們一起圍成中空空間。兩個部件在該情況下經由中空空間的負壓(尤其經由真空)緊固至彼此。公知轉子經由軸承襯套被支撐，軸承襯套沿著側向布置于其兩端部側。
[0003]從DElO 2008 057 729 Al公知一種用于內燃機的廢氣渦輪增壓器，尤其用于機動車輛，其中轉子支撐在定子中。為了能夠實現特別低的摩擦軸承，在操作期間，氣動徑向軸承被轉子氣動地施加負荷。
[0004]從DEl 575 700 Al還公知一種氣體潤滑的廢氣渦輪增壓器。
[0005]用于廢氣渦輪增壓器的公知轉子的缺點在于，它們通常由實心軸形成，相對重。如果相反采用中空軸承襯套用于徑向空氣軸承，它們會輕些，但是也會相對軟，結果是，不利地削弱了轉子的固有頻率。
【發明內容】
[0006]本發明因此要解決的問題是，提供通用類型轉子的改進或者至少可替換的實施例，其特征在于改善了轉子的固有頻率。
[0007]根據本發明，該問題通過獨立權利要求1的主題解決。有利實施例是從屬權利要求的主題。
[0008]本發明是基于這樣的總體構思:加固或者加強轉子的盆狀軸承襯套，每個盆狀軸承襯套依靠加強肋被徑向空氣軸承沿側向支撐在端部，加強肋延伸入相應軸承襯套的中空空間中。根據本發明的轉子在該情況下包括緊固在其上的壓縮機輪以及渦輪機輪，以及至少在一個縱向端部包括先前提到的用于徑向空氣軸承的盆狀軸承襯套，其中，該軸承襯套具有至少一個中空空間以及延伸至中空空間的多個加強肋。因為軸承襯套的中空實施例，軸承襯套一方面是輕的，這在廢氣渦輪增壓器用在機動車輛中時是尤其有利的。另一方面，加強肋增加了盆狀軸承襯套的力度，結果是，顯著改善了轉子固有頻率。利用根據本發明的轉子，轉子固有頻率能夠實現得高于轉子的旋轉速度。為了進一步增加轉子固有頻率，能夠降低轉子在端部處的重量，依靠此，通過加強能夠防止軸承襯套的變形。
[0009]實際上，軸承襯套的面壁被增強。因而經增強的面壁再次加強了軸承襯套，并且貢獻于有利地影響轉子固有頻率。在該情況下增強面壁能夠通過凸形隆起實現。
[0010]在根據本發明的方案的有利進一步發展中，加強肋與軸承襯套形成為一個件，使得軸承襯套和加強肋由一個件生成，即“一次鑄造”。這在生產軸承襯套方面尤其提供了優勢，因為無需額外組裝加固肋或加強肋。
[0011]實際上，設置了多個中空空間以及多個加強肋，它們通過軸向平行鏜孔生產。軸承襯套因而最初生產為實心輪廓，其中，中空空間以及限定各中空空間的加強肋由隨后引入的鏜孔生產。此處，鏜孔需要明顯地于軸承襯套的軸線對稱地分布，以便稍后在操作期間即轉子旋轉期間不會創建不平衡。以這種方式生產的軸承襯套在生產時還是成本有效的，具有高質量。顯而易見還可想到的是，中空空間大致通過侵蝕處理生產，結果是，同樣能夠實現軸承襯套的成本有效的生產。
[0012]在根據本發明方案的進一步有利實施例中，轉子的壓縮機輪和渦輪機輪均具有面向彼此的中央凹槽，其中，在壓縮機輪和渦輪機輪之間布置密封盤，密封盤同樣具有這種中央凹槽。同時，壓縮機輪、密封盤和渦輪機輪通過中央螺栓螺栓于一起，其中，密封盤以及壓縮機輪中的中央凹槽例如形成為通路開口，而渦輪機輪中的凹槽形成為螺栓開口。由此能夠從壓縮機輪的后面，即從其軸承襯套，將用于三個部件彼此連接的螺栓插過壓縮機輪和密封盤并將螺栓擰入渦輪機輪。這使得能夠將這三個部件夾緊至彼此。轉子的這種螺栓連接尤其提供的主要優勢是，能夠易于更換其各部件，例如因磨損布置在中間的密封盤。
[0013]本發明的進一步重要的特征及優勢見于從屬權利要求、附圖以及結合附圖的【附圖說明】。
[0014]應該理解的是，以上提到的以及以下仍解釋的特征不僅能夠使用在相應的組合狀態，還能夠使用成其他組合或者它們本身，這不脫離本發明的范圍。
【附圖說明】
[0015]本發明的優選示范實施例示出于附圖中并且更詳細地解釋在以下說明中，其中，相同參考標記涉及相同或者類似或者功能相同的部件。
[0016]在每個情況下示意地示出了:
[0017]圖1是根據本發明的轉子的截面圖，軸承襯套位于渦輪機輪的區域中，
[0018]圖2是類似圖1的視圖，但是具有不同構造的軸承襯套，
[0019]圖3是圖2的軸承襯套的局部截面圖和視圖，
[0020]圖4是類似圖1的視圖，但是軸承襯套能夠螺接在其中，
[0021]圖5是軸承襯套能夠螺接其上的視圖。
【具體實施方式】
[0022]根據圖1、圖2和圖4，根據本發明的增壓設備2 (尤其廢氣渦輪增壓器)的轉子I僅示意地繪出，包括間接緊固在其上的壓縮機輪3以及渦輪機輪4。在壓縮機輪3和渦輪機輪4之間布置密封盤5，密封盤5具有多個環形密封鰭件或者迷宮狀件6。密封盤5優選地由鈦材料生產，這最小化了從渦輪機輪4至壓縮機輪3的熱傳遞。在渦輪機輪側，設置用于徑向空氣軸承的盆狀軸承襯套7，其包括至少一個中空空間8和延伸至該中空空間的多個加強肋9。在其面壁10上，軸承襯套7能夠具有軸向軸承表面，尤其凹槽式軸向空氣軸承。
[0023]通過軸承襯套7的中空設計，軸承襯套7能夠形成為相對輕的，即重量小，尤其在機動車輛中的增壓設備2中使用轉子I方面具有優勢。由于額外設置的加強肋9，能夠尤其在徑向方向上顯著增加軸承襯套7的強度，這同樣對于轉子I的具轉子固有頻率有正效應。在根據本發明的轉子I的情形下，經由轉子I的旋轉速度能夠增加轉子固有頻率，使得在廢氣渦輪增壓器的操作期間永不會達到轉子固有頻率，