DE102005019938A1 - Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine, mit einem Turbinenrad einer Turbine, das über eine Welle mit einem Verdichterrad eines Verdichters drehfest verbunden ist, wobei der Verdichter eine variable Verdichtergeometrie mit einem Stempel und mit einer hülsenförmigen Trennwand aufweist und die hülsenförmige Trennwand einen radial auf das Verdichterrad auftreffenden Zusatzkanal teilweise oder ganz öffnen oder schließen kann und die Anströmung des Verdichterradschaufeln aufweisenden Verdichterrades axial über einen axialen Radeintrittsbereich und radial über einen radialen Radeintrittsbereich, in welchen der Zusatzkanal mündet, erfolgen kann. DOLLAR A Erfindungsgemäß besitzt das Verdichterrad (16) einen Hilfsschaufeln (20) aufweisenden Konturring (17), der auf den Verdichterradschaufeln (18) des Verdichterrades (16) in dem radialen und dem axialen Radeintrittsbereich (19, 36) des Verdichterrades (16) vorgesehen ist. DOLLAR A Die Erfindung wird überwiegend für Abgasturbolader im Kraftfahrzeugbau eingesetzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Ein gattungsgemäßer Abgasturbolader ist in der Druckschrift DE 100 49 198 A1 beschrieben. Der Abgasturbolader umfasst einen Verdichter im Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine, der über eine Welle von einer Turbine im Abgasstrang angetrieben wird. In der Turbine wird die Energie des Abgases in eine Drehbewegung des Turbinenrades umgesetzt. Das Turbinenrad der Turbine ist über eine welle mit einem Verdichterrad des Verdichters drehfest verbunden. Die Drehbewegung des Turbinenrades wird über die Welle auf das Verdichterrad übertragen. Aufgrund der Drehbewegung des Verdichterrades saugt der Verdichter Ansaugluft an und verdichtet sie auf einen höheren Ladedruck, unter dem die Ansaugluft den Zylindern der Brennkraftmaschine zugeführt wird.
  • Um insbesondere bei niedrigen Lasten und Drehzahlen der Brennkraftmaschine einen Drehzahlabfall des Abgasturboladers zu vermeiden oder möglichst gering zu halten, kann der Verdichter der Brennkraftmaschine auch im so genannten Kaltluft-Turbinenbetrieb betrieben werden, bei dem ein Druckgefälle über dem Verdichter für einen zusätzlichen Antrieb des Verdichterrades ausgenutzt wird. Zur Verbesserung des Wirkungsgrades ist im Verdichtergehäuse ein Zusatzkanal vorgesehen, welcher sich etwa parallel zum Verdichtereinlasskanal erstreckt und der in Höhe der Verdichterradschaufeln radial in den Verdichtereinlasskanal einmündet. Dieser Zusatzkanal wird bei niedrigen Lasten und Drehzahlen geöffnet, so dass die Ansaugluft radial auf die Verdichterradschaufeln auftrifft und diesen einen zusätzlichen antreibenden Impuls versetzt.
  • Von diesem Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Abgasturbolader zu schaffen, dessen Drehzahl auch in einem niedrigen Last- und/oder Drehzahlbetrieb der Brennkraftmaschine, insbesondere im Kaltluft-Turbinenbetrieb, auf einem Mindestniveau gehalten werden kann. Insbesondere sollen Fehlanströmungen des Verdichterrades und der Kaltluft-Turbine vermieden und die Gefahr des Pumpens verringert werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
  • Der erfindungsgemäße Abgasturbolader nach Anspruch 1 weist einen Konturring mit Hilfsschaufeln auf. Der Konturring ist in einem Radeintrittsbereich des Verdichterrades vorgesehen, der sowohl einen radialen Eintrittsbereich als auch einen axialen Radeintrittsbereich umfasst. In diesem Bereich des Verdichterrades ist der Konturring auf den Verdichterradschaufeln angebracht. Durch die Anordnung des mit Hilfsschaufeln versehenen Konturringes im Radeintrittsbereich des Verdichterrades kann der Wirkungsgrad des Abgasturboladers bei niedrigen Drehzahlen und/oder niedrigen Lasten der Brennkraftmaschine gesteigert werden. Des Weiteren erhöht der Konturring mit den Hilfsschaufeln ein Massenträgheitsmoment des Verdichterrades, wodurch Drehzahlschwankungen des Abgasturboladers reduziert werden können.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 2 ist der Konturring mit den Hilfsschaufeln als radial anströmbares Kaltluft-Turbinenradgitter ausgebildet. Dadurch kann insbesondere im Kaltluft-Turbinenbetrieb eine Wirkungsgradsteigerung des Abgasturboladers erreicht werden.
  • In einer Ausgestaltung nach Anspruch 3 sind die Hilfsschaufeln in vorteilhafter Weise auf einer äußeren Mantelfläche des Konturrings angebracht.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 4 sitzen die Hilfsschaufeln nur durch den Konturring getrennt auf den Verdichterradschaufeln. Sie gehen an einem Verdichterradaustritt des Verdichterrades zugewandten Ende des Konturrings in die Verdichterradschaufeln über. Durch den Übergang der Hilfsschaufeln in die Verdichterradschaufeln besteht weder bei niedrigen Drehzahlen und/oder niedrigen Lasten der Brennkraftmaschine noch bei mittleren bis hohen Drehzahlen und/oder Lasten der Brennkraftmaschine noch im Kaltluft-Turbinenbetrieb des Abgasturboladers ein den Abgasturboladerwirkungsgrad mindernder Strömungsabriss der Ansaugluft.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 5 ist eine axiale Schaufelkontur der Hilfsschaufeln so gestaltet, dass ausgehend von dem dem Verdichterradaustritt zugewandten Ende des Konturrings bis zu einem bestimmten Scheitelpunkt der axialen Schaufelkontur ein erster Schaufelwinkel der Hilfsschaufeln einem Schaufelwinkel der Verdichterradschaufeln des Verdichterrades entspricht, und dass ausgehend von dem Scheitelpunkt bis zu einem dem Verdichterradaustritt abgewandten Ende des Konturrings die Hilfsschaufeln einen von dem ersten Schaufelwinkel abweichenden zweiten Schaufelwinkel aufweisen. Durch die Änderung des Schaufelwinkels der Hilfsschaufeln von einem ersten Schaufelwinkel in einen zweiten Schaufelwinkel entsteht eine hakenförmige Schaufelkontur der Hilfsschaufeln, wodurch die Strömung der Ansaugluft so ausgerichtet wird, dass die Ansaugluft nahezu vollständig über den Konturring und einen Kaltluft-Turbinenradaustritt in einen Verdichterradaustritt strömt. Die hakenförmige Schaufelkontur vermeidet eine Strömung der Ansaugluft über das dem Verdichterradaustritt abgewandte Ende des Konturrings hinaus in den axialen Radeintrittsbereich. Um eine Fehlanströmung der Hilfsschaufeln zu vermeiden liegt der Scheitelpunkt der Schaufelwinkeländerung mit einer geringen axialen Abweichung auf der Höhe einer charakteristischen Kante eines Leitgitters einer variablen Verdichtergeometrie.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 6 liegt der zweite Schaufelwinkel vorzugsweise zwischen 0° und 45°.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 7 weist in einem Längsschnitt des Konturringes die äußere Mantelfläche des Konturringes entweder eine geradlinige Form oder eine gebogene, konkave Form oder eine teilweise geradlinige und eine teilweise gebogene Form auf.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 8 vergrößert sich kontinuierlich ein Außendurchmesser oder ein Innendurchmesser und ein Außendurchmesser des Konturrings ausgehend von dem Scheitelpunkt bis zu einem dem Verdichterradaustritt des Verdichterrades abgewandten Ende des Konturringes. Dadurch weist die Mantelfläche des Konturrings eine gebogene Form auf. Durch diese gebogene Form des Konturringes verringert sich eine Schaufelhöhe der Hilfsschaufeln ebenfalls kontinuierlich entsprechend der Vergrößerung des Außendurchmessers des Konturringes. Diese Form des Konturrings verhindert ebenfalls, wie die hakenförmige Schaufelkontur der Hilfsschaufeln, eine Strömung der Ansaugluft über das dem Verdichterradaustritt des Verdichterrades abgewandten Ende des Konturringes hinaus in den axialen Radeintrittsbereich des Verdichterrades.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 9 reduziert sich die Schaufelhöhe der Hilfsschaufeln an dem dem Verdichterradaustritt des Verdichterrades abgewandten Ende des Konturringes vorzugsweise auf Null.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 10 vergrößert sich kontinuierlich der Außendurchmesser oder der Innendurchmesser und der Außendurchmesser des Konturrings ausgehend von dem Scheitelpunkt bis zu einem dem Verdichterradaustritt des Verdichterrades zugewandten Ende des Konturringes. Dadurch weist die Mantelfläche des Konturrings ebenfalls eine gebogene Form auf. Durch diese gebogene Form des Konturringes verringert sich die Schaufelhöhe der Hilfsschaufeln ebenfalls kontinuierlich entsprechend der Vergrößerung des Außendurchmessers des Konturringes. Diese Form des Konturrings begünstigt eine direkte Strömung der Ansaugluft in den Verdichterradaustritt und verhindert die Strömung der Ansaugluft über das dem Verdichterradaustritt des Verdichterrades abgewandten Ende des Konturringes hinaus in den axialen Radeintrittsbereich des Verdichterrades.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 11 sind zwischen den Hilfsschaufeln auf dem Konturring Zusatzschaufeln angeordnet. Durch diese Zusatzschaufeln kann der Wirkungsgrad des Abgasturboladers im Kaltluft-Turbinenbetrieb weiter gesteigert werden. Des Weiteren erhöhen die Zusatzschaufeln das Massenträgheitsmoment des Verdichterrades, so dass Drehzahlschwankungen des Abgasturboladers weiter reduziert werden können.
  • In einer weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 12 entspricht eine Anzahl der Hilfsschaufeln vorzugsweise der Anzahl der Verdichterradschaufeln.
  • Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einem erfindungsgemäßen Abgasturbolader,
  • 2 einen Schnitt durch einen Verdichter mit variabler Verdichtergeometrie des erfindungsgemäßen Abgasturboladers, in Betriebsweise des Verdichters als Kaltluft-Turbine,
  • 3a einen teilweisen Schnitt durch ein Verdichterrad des Verdichters des erfindungsgemäßen Abgasturboladers, mit einem Konturring entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 3b einen teilweisen Schnitt durch das Verdichterrad des Verdichters des erfindungsgemäßen Abgasturboladers mit dem Konturring entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei eine äußere Mantelfläche des Konturrings eine gebogene, konkave Form aufweist,
  • 4 einen Schnitt durch den Verdichter des Abgasturboladers mit einer Draufsicht auf das Verdichterrad nach 3a und
  • 5 eine dreidimensionale Darstellung des Verdichterrades des Abgasturboladers, mit dem Konturring entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel.
  • In den folgenden Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Die in 1 dargestellte Brennkraftmaschine 1, ein Ottomotor oder ein Dieselmotor, ist mit einem Abgasturbolader 2 ausgestattet, der eine Turbine 3 in einem Abgasstrang 4 der Brennkraftmaschine 1 und einen Verdichter 5 in einem Ansaugtrakt 6 der Brennkraftmaschine 1 umfasst. Ein Turbinenrad 28 der Turbine 3 ist über eine Welle 7 drehfest mit einem Verdichterrad 16 des Verdichters 5 verbunden. Die Turbine 3 ist mit einer variablen Turbinengeometrie 8 zur veränderlichen Einstellung des wirksamen Turbineneintrittsquerschnittes zwischen einer minimalen Stauposition und einer maximalen Öffnungsposition versehen. Der Verdichter 5 ist mit einer variablen Verdichtergeometrie 9 zur veränderlichen Einstellung des wirksamen Verdichtereintrittsquerschnittes zwischen einer minimalen und einer maximalen Öffnungsposition versehen.
  • Im Betrieb der Brennkraftmaschine 1 wird das Turbinenrad 28 der Turbine 3 von den unter Druck stehenden Abgasen der Brennkraftmaschine 1 angetrieben. Die Drehbewegung des Turbinenrades 28 wird über die Welle 7 auf das Verdichterrad 16 des Verdichters 5 übertragen, woraufhin Ansaugluft unter Umgebungsdruck angesaugt und auf einen erhöhten Druck verdichtet wird. Stromab des Verdichters 5 befindet sich im Ansaugtrakt 6 ein Ladeluftkühler 10, in welchem die verdichtete Luft gekühlt wird. Anschließend wird die Luft unter Ladedruck nicht näher dargestellten Zylindern der Brennkraftmaschine 1 zugeführt.
  • Der Brennkraftmaschine 1 ist außerdem eine Abgasrückführungseinrichtung 11 zugeordnet, die eine Abgasrückführleitung 12 umfasst, welche vom Abgasstrang 4 stromauf der Turbine 3 abzweigt und in den Ansaugtrakt 6 stromab des Ladeluftkühlers 10 einmündet. In der Abgasrückführleitung 12 befindet sich ein einstellbares Sperrventil 13 und ein Abgaskühler 14.
  • Sämtliche Aggregate der Brennkraftmaschine 1 werden in Abhängigkeit von Zustands- und Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine 1 sowie der Aggregate selbst von Stellsignalen einer Regel- und Steuereinheit 15 eingestellt. Dies betrifft insbesondere die variable Turbinengeometrie 8, die variable Verdichtergeometrie 9 und das Sperrventil 13 in der Abgasrückführleitung 12.
  • Die 2 zeigt eine Stellung der variablen Verdichtergeometrie 9 des Verdichters 5, bei der der Verdichter 5 im Kaltluft-Turbinenbetrieb betrieben wird. Die variable Verdichtergeometrie 9 liegt in Form einer hülsenförmigen Trennwand 31, eines Stempels 33 und eines Leitgitters 34 vor. Das Verdichterrad 16 ist drehbar in einem Verdichtergehäuse 30 gelagert. Der Antrieb des Verdichterrades 16 erfolgt über die Welle 7. Das Verdichtergehäuse 30 weist einen Verdichtereinlasskanal 29 auf, in dem die hülsenförmige, axial verschiebbare Trennwand 31 angeordnet ist, die einen ringförmigen Zusatzkanal 32 von dem Verdichtereinlasskanal 29 abteilt. Eine dem Verdichterrad 16 abgewandte Stirnseite 47 der hülsenförmigen Trennwand 31 wird von dem Stempel 33 beaufschlagt, wodurch die hülsenförmigen Trennwand 31 in Richtung auf einen am Verdichterrad 16 benachbarten Gehäusewandabschnitt 48 gedrückt wird. Die hülsenförmigen Trennwand 31 ist von einem nicht näher dargestellten Federelement in die Gegenrichtung kraftbeaufschlagt, so dass bei zurückgezogenem Stempel 33 eine in 2 geschlossen dargestellte Mündungsöffnung 49 des Zusatzkanals 32 in einen radialen Radeintrittsbereich 19 des Verdichterrades 16 freigegeben wird, die sich axial in Höhe der Verdichterradschaufeln 18 befindet.
  • In dem Zusatzkanal 32 ist nahe den Verdichterradschaufeln 18 in einem radialen Radeinströmbereich 19 das ringförmige Leitgitter 34 angeordnet. Die über den Zusatzkanal 32 und die bei zurückgezogenem Stempel 33 freigegebene Mündungsöffnung 49 des Zusatzkanals 32 einströmende Ansaugluft trifft mit hoher Umfangsgeschwindigkeit auf die Verdichterradschaufeln 18 auf und versetzt diesen einen Drehimpuls. Diese Betriebsweise wird insbesondere im unteren Last- und/oder Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine 1 durchgeführt, in der zwischen einem nicht näher dargestellten Verdichtereintritt und einem nicht näher dargestellten Verdichteraustritt ein Druckabfall herrscht.
  • Die beschriebene Betriebsweise ermöglicht es, den Verdichter 5 im so genannten Kaltluft-Turbinenbetrieb zu betreiben. In diesem Kaltluft-Turbinenbetrieb wird über das Verdichterrad 16 Antriebsleistung aufgenommen, wodurch die Drehzahl des Abgasturboladers 2 auch in den Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine 1 bei niedriger Last- und/oder Drehzahl auf einem Mindestniveau gehalten werden kann.
  • Mit zunehmender Last- und/oder Drehzahl wird der in 2 dargestellte Stempel 33 soweit zurückgefahren, bis ein unmittelbarer Strömungsweg an der dem Stempel 33 benachbarten Stirnkante 47 der hülsenförmigen Trennwand 31 vorbei in Richtung auf einen axialen Radeintrittsbereich 36 des Verdichterrades 16 freigegeben ist. Der Großteil der Ansaugluft strömt in dieser Stellung im Wesentlichen axial auf das Verdichterrad 16. In diesem Betriebsbereich des Verdichters liegt kein Kaltluft-Turbinenbetrieb vor. Die Ansaugluft wird von nahezu Umgebungsdruck auf einen Ladedruck komprimiert.
  • In der 3a ist ein teilweiser Schnitt durch das Verdichterrad 16 des Verdichters 5 des erfindungsgemäßen Abgasturboladers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Verdichterrad 16 weist einen an einer äußeren Mantelfläche 21 geradlinig verlaufenden Konturring 17 auf, der Hilfsschaufeln 20 und Zusatzschaufeln 23 besitzt. Der Konturring 17 ist so auf dem Verdichterrad 16 an einem einem Verdichterradaustritt 22 des Verdichterrades 16 abgewandten Ende des Verdichterrades 16 angebracht, dass er von Ansaugluft aus dem radialen Radeintrittsbereich 19 des Verdichterrades 16 als auch aus dem axialen Radeintrittsbereich 36 des Verdichterrades 16 anströmbar ist.
  • Der Konturring 17 weist hier eine Dicke D von 1 mm auf. Die Hilfsschaufeln 20 sind an einer Mantelfläche 21 des Konturrings 17 angebracht. Die Hilfsschaufeln 20 weisen eine Schaufelhöhe H auf. Die Schaufelhöhe H der Hilfsschaufeln 20 liegt vorzugsweise bei ca. 10% einer Schaufelhöhe HV der Verdichterradschaufeln 18. Die Schaufelhöhe HV entspricht der Höhe der Verdichterradschaufeln 18 an einem Verdichterradeintritt 46 im axialen Radeintrittsbereich 36.
  • In bestimmten Betriebsbereichen der in 1 dargestellten Brennkraftmaschine 1, bei niedriger Last und/oder niedriger Drehzahl oder im Kaltluft-Turbinenbetrieb, in denen geringe Massen durch die Brennkraftmaschine 1, beziehungsweise geringe Ansaugluftmassen durch den Verdichter 5 und geringe Abgasmassen durch die Turbine 3 strömen, ist der Abgasturbolader 2 großen Drehzahlschwankungen ausgesetzt. In diesen Betriebsbereichen tritt eine Fehlanströmung der Ansaugluft auf das Verdichterrad 16 auf. Die Ansaugluft strömt aus dem Zusatzkanal 32 über die variable Verdichtergeometrie 9 in den radialen Radeintrittsbereich 19. Aus dem radialen Radeintrittsbereich 19 strömt sie weiter in einen Kaltluft-Turbineneintritt 41 des Verdichterrades 16. Hier kann es zu einer Teilung der Strömung der Ansaugluft kommen, die dazu führt, dass ein Teil der Ansaugluft in den in 2 dargestellten axialen Radeintrittsbereich 36 strömt und der andere Teil der Ansaugluft in den Verdichterradaustritt 22 strömt.
  • Der in 3a dargestellte, mit Hilfsschaufeln 20 versehene Konturring 17 führt weitestgehend zu einer Strömung der Ansaugluft vom radialen Kaltluft-Turbineneintritt 41 zu den von den Hilfsschaufeln 20 gebildeten, in 4 näher dargestellten Hilfsschaufelkanälen 46. Von dort strömt die Ansaugluft axial weiter über einen Luftaustritt 42 aus den Hilfsschaufelkanälen 46, im Weiteren mit Kaltluft-Turbinenaustritt 42 bezeichnet, direkt zum radialen Verdichterradaustritt 22.
  • Zusätzlich sind auf dem Konturring 17 zwischen den Hilfsschaufeln 20 die Zusatzschaufeln 23 angeordnet.
  • Ausschlaggebend für einen erfolgreichen Kaltluft-Turbinenbetrieb ist ein Druckgefälle zwischen einem Druck an dem Kaltluft-Turbinenradeintritt 41 und dem Kaltluft-Turbinenradaustritt 42. Dieses Druckgefälle kann durch eine Reduzierung des effektiven Querschnitts des Kaltluft-Turbinenradeintrittes 41 erhöht werden. Die Reduzierung kann zum einen durch die Form, die Dicke und die Anzahl der Hilfsschaufeln 20 erfolgen. Zum anderen stellt die Anordnung der Zusatzschaufeln 23 zwischen den Hilfsschaufeln 20 eine weitere Möglichkeit der Reduzierung des effektiven Querschnitts des Kaltluft-Turbinenradeintrittes 41 dar.
  • Die 3b zeigt einen teilweisen Schnitt durch das Verdichterrad 16 des Verdichters 5 des erfindungsgemäßen Abgasturboladers mit dem Konturring 17 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Die in 3a geradlinig dargestellte äußere Mantelfläche 21 des Konturrings 17 weist in 3b eine nach innen gebogene, konkave Form auf. Ein Innendurchmesser DI des Konturrings 17 und ein Außendurchmesser DA des Konturrings 17 vergrößern sich von einem Scheitelpunkt S ausgehend kontinuierlich hin zu einem dem Verdichterradaustritt 22 des Verdichterrades 16 zugewandten Ende 25 des Konturrings 17 beziehungsweise zu einem dem Verdichterradaustritt 22 des Verdichterrades 16 abgewandten Ende 26 des Konturrings 17. Eine Bestimmung des Scheitelpunktes S wird in der Beschreibung der 4 näher erläutert. Das dem Verdichterradaustritt 22 des Verdichterrades 16 zugewandte Ende 25 des Konturrings 17 wird im Weiteren als erstes Ende 25 und das dem Verdichterradaustritt 22 des Verdichterrades 16 abgewandte Ende 26 des Konturrings 17 wird im Weiteren als zweites Ende 26 bezeichnet.
  • Die Schaufelhöhe H der Hilfsschaufeln 20 reduziert sich an dem zweiten Ende 26 des Konturrings 17 auf Null. Diese Ausgestaltung des Konturrings 17 verhindert weitgehend eine Strömung der Ansaugluft über das zweite Ende 26 des Konturrings 17 hinaus in den axialen Radeintrittsbereich 36 und es ergibt sich eine Strömung der Ansaugluft über den Konturring 17 und den Kaltluft-Turbinenaustritt 42 direkt zum Verdichterradaustritt 22. Ein Teil der Strömung kann nach wie vor über den Konturring 17 in den axialen Radeintrittsbereich 36 erfolgen.
  • Die 4 zeigt einen Schnitt durch den Verdichter 5 des erfindungsgemäßen Abgasturboladers 2 mit einer Draufsicht auf das Verdichterrad 16 entsprechend 3a. Der Verdichter 5 weist die variable Verdichtergeometrie 9 auf. Die variable Verdichtergeometrie 9 liegt in Form der hülsenförmigen Trennwand 31 in Verbindung mit dem Stempel 33 und dem Leitgitter 34 vor, wobei die hülsenförmige Trennwand 31 vom Stempel 33 axial verschiebbar ist. Leitgitterschaufeln 37 des Leitgitters 34 werden in einer Öffnung 35 der hülsenförmigen Trennwand 31 aufgenommen. Ein die Leitgitterschaufeln 37 tragender dickwandiger Ring 38 des Leitgitters 34 weist eine zur Auslegung der Hilfsschaufeln 20 benötigte charakteristischen Kante 39 auf. Diese charakteristische Kante 39 stellt eine Schnittkante einer den Leitgitterschaufeln 37 zugewandten Fläche 43 des Rings 38 und einer dem Konturring 17 gegenüberliegenden Fläche 44 des Rings 38 dar. Der Ring 38 ist fest mit dem Verdichtergehäuse 30 verbunden.
  • Eine axiale Schaufelkontur 27 der Hilfsschaufeln 20 ist derart ausgebildet, dass ausgehend von dem ersten Ende 25 des Konturrings 17 bis zu dem Scheitelpunkt S ein erster Schaufelwinkel β der Hilfsschaufeln 20 einem Schaufelwinkel α der Verdichterradschaufeln 18 entspricht.
  • Von dem Scheitelpunkt S ausgehend bis zum zweiten Ende 26 des Konturrings 17 weisen die Hilfsschaufeln 20 einen zweiten Schaufelwinkel γ auf, der von dem ersten Schaufelwinkel β abweicht. Der zweite Schaufelwinkel γ liegt vorzugsweise zwischen 0 und 45°. Der zweite Schaufelwinkel γ ist so ausgerichtet, dass er bei Schaufelwinkeln, die größer als 0° sind, immer entgegen dem Schaufelwinkel α ausgerichtet ist, das heißt, der zweite Schaufelwinkel γ ist immer entgegen einer Drehrichtung des Verdichterrades 16 ausgerichtet.
  • Der Scheitelpunkt S ist so gewählt, dass er einen bestimmten axialen Abstand 40 zu der charakteristischen Kante 39 aufweist. Diese Gestaltung der axialen Schaufelkontur 27 verhindert weitestgehend Fehlanströmungen der Hilfsschaufeln 20. Die Größe des Abstandes 40 hängt von den Betriebspunkten des Verdichterbetriebes ab.
  • Die Hilfsschaufeln 20 sitzen nur durch den Konturring 17 getrennt auf den Verdichterradschaufeln 18 und gehen an dem ersten Ende 25 des Konturrings 17 in die Verdichterradschaufeln 18 über. Das Verdichterrad 16 und der Konturring 17 mit den Hilfsschaufeln 20 können als einteiliges Bauteil oder als mehrteiliges Bauteil ausgeführt sein. Ebenso können das Verdichterrad 16 und der Konturring 17 mit den Hilfsschaufeln 20 und den Zusatzschaufeln 23 als einteiliges Bauteil oder als mehrteiliges Bauteil ausgeführt sein.
  • Durch den Übergang der Hilfsschaufeln 20 in die Verdichterradschaufeln 18 kann ein Strömungsabriss der Ansaugluft auf ihrem Weg vom radialen Radeintrittsbereich 19 über den Konturring 17 zum Verdichterradaustritt 22 vermieden werden. Ein Strömungsabriss hätte Wirkungsgrad mindernde Auswirkungen auf den in 1 dargestellten Abgasturbolader 2. Um weitere, Wirkungsgrad mindernde Strömungsstörungen zu vermeiden, ist jeder Verdichterradschaufel 18 eine Hilfsschaufel 20 zugeordnet.
  • Die zwischen den Hilfsschaufeln 20 auf dem Konturring 17 angeordneten Zusatzschaufeln 23 weisen im Vergleich zu den Hilfsschaufeln 20 eine kürzere axiale Erstreckung auf. Der radiale Radeintrittsbereich 19 kann durch eine entsprechende Verschiebung der hülsenförmigen Trennwand 31 mehr oder weniger geschlossen beziehungsweise geöffnet werden.
  • In den Betriebsbereichen der Brennkraftmaschine 1, bei denen besonders kleine Massen durchgesetzt werden, wird der in 4 dargestellte radiale Radeintrittsbereich 19 über die variable Verdichtergeometrie 9 stark verkleinert. Dabei wird die hülsenförmige Trennwand 31 soweit in Richtung des Rings 38 geschoben, bis ein entsprechender Spalt zwischen der hülsenförmigen Trennwand 31 und dem Ring 38 hergestellt ist. Damit nun die Druck erhöhende Reduzierung des effektiven Querschnitts des Kaltluft-Turbinenradeintritts 41 in einem ausgewählten Betriebsbereich, der den Spalt zwischen der hülsenförmigen Trennwand 31 und dem Ring 38 bestimmt, erfolgreich ist, weisen die Zusatzschaufeln 23 eine im Vergleich zu den Hilfsschaufeln 20 verkürzte axiale Erstreckung auf. Die Zusatzschaufeln 23 erstrecken sich in diesem Ausführungsbeispiel ungefähr vom Scheitelpunkt S der Hilfsschaufeln 20 bis zu dem ersten Ende 25 des Konturrings 17.
  • Wird der radiale Radeintrittsbereich 19 bis zu dem zweiten Ende 26 des Konturringes 17 geöffnet, das heißt, wird die hülsenförmige Trennwand 31 soweit verschoben, dass der radiale Radeintrittsbereich 19 bis zu dem zweiten Ende 26 des Konturringes 17 geöffnet ist, erfolgt die Anströmung auf den Konturring 17 mit einer Radialkomponente. Die Ansaugluft strömt vollständig über den Konturring 17 mit den Hilfsschaufeln 20 weiter in den Verdichterradaustritt 22.
  • Eine weitere Verschiebung der hülsenförmigen Trennwand 31 beziehungsweise eine weitere Öffnung des radialen Radeintrittsbereichs 19 ergibt, neben der radialen Anströmung, eine axiale Anströmung des Verdichterrades 16. Dadurch strömt nur ein Teil der Ansaugluft über den Konturring 17 mit den Hilfsschaufeln 20 in den Verdichterradaustritt 22. Der andere Teil der Ansaugluft strömt herkömmlich unterhalb des Konturrings 17 auf das Verdichterrad 16 entlang der Verdichterradschaufeln 18 in den Verdichterradaustritt 22.
  • In der 5 ist zum besseren Verständnis eine dreidimensionale Darstellung des Verdichterrades 16 mit dem Hilfsschaufeln 20 aufweisenden Konturring 17 entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel abgebildet. Die äußere Mantelfläche 21 des Konturrings 17 weist eine geradlinige Form auf. Auf dem Konturring 17 sind ausschließlich Hilfsschaufeln 20 angeordnet.
  • Der Konturring 17 mit den Hilfsschaufeln 20 lässt sich im Betrieb des Verdichters 5 auch zu einer Verschiebung einer Pumpgrenze einsetzen. Die Pumpgrenze erstreckt sich in einem Verdichterkennfeld von einem Bereich kleiner Massenströme bei kleinen Abgasturboladerdrehzahlen hin zu großen Massenströmen bei großen Abgasturboladerdrehzahlen. Sie trennt den Bereich des Verdichters 5 in dem der Verdichter 5 zuverlässig ansaugt und verdichtet, von dem Bereich des Verdichters 5, in dem der Verdichter nicht mehr zuverlässig wirksam arbeitet. Die Pumpgrenze des Verdichters 5 sollte im Betrieb nicht überschritten werden. Bei zu kleinen Luftmassenströmen löst sich die Strömung von den Verdichterradschaufeln 18 des Verdichters 5. Der Fördervorgang wird dadurch instabil. Die Luft strömt rückwärts durch den Verdichter 5, bis sich wieder ein stabiles Druckverhältnis einstellt. Der Druck baut sich erneut auf. Der Vorgang wiederholt sich in schneller Folge. Dabei entsteht ein Geräusch, das sogenannte Pumpgeräusch.
  • Im Bereich des Verdichterbetriebes bei sehr geringen Massenströmen und/oder geringen Drehzahlen des in 1 dargestellten Abgasturboladers 2 nahe der Pumpgrenze, können die in 4 dargestellten Hilfsschaufeln 20 wirksam als Turbulenzerzeuger eingesetzt werden. Dadurch ergibt sich eine Verschiebung der Pumpgrenze hin zu niedrigeren Massenströmen.
  • Eine in 4 angedeutete Perforierung 50 des dem Verdichterradaustritt 22 abgewandten Ende des Konturringes 17 zwischen den Hilfsschaufeln 20 kann auch eine Verschiebung der Pumpgrenze hin zu niedrigeren Massenströmen bewirken. Durch die Verbindung des unterhalb des Konturrings 17 liegenden Bereichs mit dem oberhalb der Mantelfläche des Konturrings 17 liegenden Bereichs aufgrund der Perforation ergibt sich eine Zirkulation der sich dort befindenden Ansaugluft, die eine Verschiebung der Pumpgrenze erzeugen kann.
  • Selbst in aufgeladenen Betriebsbereichen mit großen Durchsätzen und/oder hohen Drehzahlen der Brennkraftmaschine 1 ergeben sich durch den Konturring 17 Steigerungen des Verdichterwirkungsgrades, aufgrund seines die Strömungsrichtung beeinflussenden Effektes.

Claims (12)

  1. Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine, mit einem Turbinenrad einer Turbine, das über eine Welle mit einem Verdichterrad eines Verdichters drehfest verbunden ist, wobei der Verdichter eine variable Verdichtergeometrie mit einem Stempel und mit einer hülsenförmigen Trennwand aufweist, und die hülsenförmige Trennwand einen radial auf das Verdichterrad auftreffenden Zusatzkanal teilweise oder ganz öffnen oder schließen kann, und die Anströmung des Verdichterradschaufeln aufweisenden Verdichterrades axial über einen axialen Radeintrittsbereich und radial über einen radialen Radeintrittsbereich, in welchen der Zusatzkanal mündet, erfolgen kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdichterrad (16) einen Hilfsschaufeln (20) aufweisenden Konturring (17) besitzt, der teilweise auf den Verdichterradschaufeln (18) des Verdichterrades (16) sitzt und mindestens einen Bereich des radialen und des axialen Radeintrittsbereich (19, 36) des Verdichterrades (16) abdeckt.
  2. Abgasturbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Konturring (17) mit den Hilfsschaufeln (20) als radial anströmbares Kaltluft-Turbinenradgitter ausgebildet ist.
  3. Abgasturbolader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsschaufeln (20) an einer äußeren Mantelfläche (21) des Konturrings (17) angebracht sind.
  4. Abgasturbolader nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsschaufeln (20) nur durch den Konturring (17) getrennt auf den Verdichterradschaufeln (18) sitzen und an einem einem Verdichterradaustritt (22) des Verdichterrades (16) zugewandten Ende (25) des Konturrings (17) in die Verdichterradschaufeln (18) übergehen.
  5. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine axiale Schaufelkontur (27) der Hilfsschaufeln (20) so gestaltet ist, dass ausgehend von einem einem Verdichterradaustritt (22) des Verdichterrades (16) zugewandten Ende (25) des Konturrings (17) bis zu einem bestimmten Scheitelpunkt (S) der axialen Schaufelkontur (27) ein erster Schaufelwinkel (β) der Hilfsschaufeln (20) einem Schaufelwinkel (α) der Verdichterradschaufeln (18) des Verdichterrades (16) entspricht, und dass ausgehend von dem Scheitelpunkt (S) bis zu einem dem Verdichterradaustritt (22) des Verdichterrades (16) abgewandten Ende (26) des Konturrings (17) die Hilfsschaufeln (20) einen von dem ersten Schaufelwinkel (β) abweichenden zweiten Schaufelwinkel (γ) aufweisen.
  6. Abgasturbolader nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Schaufelwinkel (γ) zwischen 0° und 45° liegt.
  7. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Längsschnitt des Konturrings (17) die äußere Mantelfläche (21) des Konturringes (17) eine geradlinige Form oder eine gebogene, konkave Form oder eine teilweise geradlinige und eine teilweise gebogene Form aufweist.
  8. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Schaufelhöhe (H) der Hilfsschaufeln (20) in Abhängigkeit einer Vergrößerung eines Außendurchmessers (DA) oder eines Innendurchmessers (DI) und eines Außendurchmessers (DA) des Konturringes (17) von einem Scheitelpunkt (S) ausgehend in Richtung auf ein einem Verdichterradaustritt (22) des Verdichterrades (16) abgewandten Ende (26) des Konturrings (17) verringert.
  9. Abgasturbolader nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Schaufelhöhe (H) der Hilfsschaufeln (20) in Abhängigkeit der Vergrößerung des Außendurchmessers (DA) des Konturringes (17) von dem Scheitelpunkt (S) ausgehend in Richtung auf das dem Verdichterradaustritt (22) des Verdichterrades (16) abgewandten Ende (26) des Konturrings (17) auf Null reduziert.
  10. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Schaufelhöhe (H) der Hilfsschaufeln (20) in Abhängigkeit einer Vergrößerung eines Außendurchmessers (DA) oder eines Innendurchmessers (DI) und eines Außendurchmessers (DA) des Konturringes (17) von dem Scheitelpunkt (S) ausgehend in Richtung auf ein einem Verdichterradaustritt (22) des Verdichterrades (16) zugewandten Ende (25) des Konturrings (17) verringert.
  11. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Konturring (17) zwischen den Hilfsschaufeln (20) Zusatzschaufeln (23) aufweist.
  12. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl der Hilfsschaufeln (20) der Anzahl der Verdichterradschaufeln (18) entspricht.
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WO (1) WO2006117073A1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT504368B1 (de) * 2007-01-18 2008-05-15 Franz Peter Ing Jegel Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine
WO2009071174A1 (de) * 2007-12-04 2009-06-11 Daimler Ag Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine und verfahren zum schalten einer luftführungsvorrichtung eines abgasturboladers
DE102011111747A1 (de) * 2011-08-24 2013-02-28 Daimler Ag Verdichter für einen Abgasturbolader
US8845279B2 (en) 2007-11-21 2014-09-30 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Supercharger device
CN104251235A (zh) * 2014-07-11 2014-12-31 浙江工业大学之江学院 一种基于数学模型的离心泵蜗壳设计方法
EP2780568A4 (de) * 2011-11-14 2015-07-29 Honeywell Int Inc Einstellbare kompressorverkleidung
CN105074161A (zh) * 2013-04-05 2015-11-18 博格华纳公司 排气涡轮增压器的涡轮机叶轮
US11053950B2 (en) 2018-03-14 2021-07-06 Carrier Corporation Centrifugal compressor open impeller

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITCO20110034A1 (it) 2011-08-31 2013-03-01 Nuovo Pignone Spa Igv compatto per applicazione in turboespansore
JP2013100794A (ja) * 2011-11-09 2013-05-23 Ygk:Kk コージェネレーションシステム
US9206820B2 (en) * 2012-06-11 2015-12-08 Aerojet Rocketdyne, Inc. Inducer with cavitation instability controls to reduce vibrations and radial loads
DE112013005167T5 (de) * 2012-11-26 2015-07-23 Borgwarner Inc. Verdichterrad eines Radialverdichters eines Abgasturboladers
US10100841B2 (en) * 2016-03-21 2018-10-16 General Electric Company Centrifugal compressor and system
US10508591B2 (en) * 2017-07-18 2019-12-17 Ford Global Technologies, Llc Method and system for active casing treatment control
US11536287B2 (en) * 2017-12-04 2022-12-27 Hanwha Power Systems Co., Ltd Dual impeller
RU2019106653A (ru) * 2018-03-14 2020-09-11 Кэрриер Корпорейшн Открытое рабочее колесо центробежного компрессора
US10961902B2 (en) * 2019-02-13 2021-03-30 Transportation Ip Holdings Llc Turbine-compressor assembly and method

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB499357A (en) * 1938-07-04 1939-01-23 Daimler Benz Ag Improvements relating to centrifugal blowers
NL115026B (de) * 1943-12-11 1949-04-15
US2827261A (en) * 1953-08-21 1958-03-18 Garrett Corp Fluid propulsion apparatus
US3481531A (en) * 1968-03-07 1969-12-02 United Aircraft Canada Impeller boundary layer control device
FR2230229A5 (de) * 1973-05-16 1974-12-13 Onera (Off Nat Aerospatiale)
JPS58114844U (ja) * 1982-01-30 1983-08-05 いすゞ自動車株式会社 過給装置
US4502837A (en) * 1982-09-30 1985-03-05 General Electric Company Multi stage centrifugal impeller
EP0205001A1 (de) * 1985-05-24 1986-12-17 A. S. Kongsberg Väpenfabrikk Zwischenschaufeleinrichtung für Zentrifugalverdichter
DE3811007A1 (de) * 1988-03-31 1989-06-22 Daimler Benz Ag Abgasturbolader fuer eine brennkraftmaschine
DE3908285C1 (en) * 1989-03-14 1990-06-07 Daimler-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De Turbine wheel of an exhaust turbocharger for an internal combustion engine with radial and/or mixed-flow gas feed
US5105616A (en) * 1989-12-07 1992-04-21 Sundstrand Corporation Gas turbine with split flow radial compressor
DE4029331C1 (de) * 1990-09-15 1992-01-30 Mtu Muenchen Gmbh
EP0593797B1 (de) * 1992-10-17 1996-07-10 Asea Brown Boveri Ag Stabilisierungseinrichtung zur Kennfelderweiterung eines Verdichters
DE59208865D1 (de) * 1992-12-08 1997-10-09 Asea Brown Boveri Stabilierungseinrichtung zur Kennfelderweiterung eines Verdichters
JPH11218091A (ja) * 1998-02-02 1999-08-10 Shimadzu Corp 圧縮装置
DE10049198A1 (de) * 2000-10-05 2002-04-11 Daimler Chrysler Ag Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine und Verfahren hierzu
US6578351B1 (en) * 2001-08-29 2003-06-17 Pratt & Whitney Canada Corp. APU core compressor providing cooler air supply
JP2003106293A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 流体機械
DE10223876A1 (de) * 2002-05-29 2003-12-11 Daimler Chrysler Ag Verdichter für eine Brennkraftmaschine
DE10329019A1 (de) * 2003-06-27 2005-01-13 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine mit einem Verdichter im Ansaugtrakt und Verfahren hierzu
DE10329281A1 (de) * 2003-06-30 2005-01-20 Daimlerchrysler Ag Verdichter im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine
DE102004035044A1 (de) * 2004-07-20 2006-03-09 Daimlerchrysler Ag Verdichter in einem Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb eines Verdichters
US20070154314A1 (en) * 2005-12-29 2007-07-05 Minebea Co., Ltd. Reduction of tonal noise in cooling fans using splitter blades

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT504368B1 (de) * 2007-01-18 2008-05-15 Franz Peter Ing Jegel Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine
EP1947299A2 (de) 2007-01-18 2008-07-23 Jegel, Franz Peter, Ing. Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine
EP1947299A3 (de) * 2007-01-18 2010-04-21 Jegel, Franz Peter, Ing. Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine
US8845279B2 (en) 2007-11-21 2014-09-30 Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg Supercharger device
WO2009071174A1 (de) * 2007-12-04 2009-06-11 Daimler Ag Abgasturbolader für eine brennkraftmaschine und verfahren zum schalten einer luftführungsvorrichtung eines abgasturboladers
DE102011111747A1 (de) * 2011-08-24 2013-02-28 Daimler Ag Verdichter für einen Abgasturbolader
EP2780568A4 (de) * 2011-11-14 2015-07-29 Honeywell Int Inc Einstellbare kompressorverkleidung
US9777737B2 (en) 2011-11-14 2017-10-03 Honeywell International Inc. Adjustable compressor trim
CN105074161A (zh) * 2013-04-05 2015-11-18 博格华纳公司 排气涡轮增压器的涡轮机叶轮
CN104251235A (zh) * 2014-07-11 2014-12-31 浙江工业大学之江学院 一种基于数学模型的离心泵蜗壳设计方法
CN104251235B (zh) * 2014-07-11 2016-06-22 浙江工业大学之江学院 一种基于数学模型的离心泵蜗壳设计方法
US11053950B2 (en) 2018-03-14 2021-07-06 Carrier Corporation Centrifugal compressor open impeller

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Publication number Publication date
US20080092538A1 (en) 2008-04-24
WO2006117073A1 (de) 2006-11-09
JP4719269B2 (ja) 2011-07-06
US7870731B2 (en) 2011-01-18
JP2008539357A (ja) 2008-11-13

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