DE102012013198A1 - Assembly for holding turbo-supercharger at e.g. crankcase of reciprocating internal combustion engine of motor vehicle, has holding element partially made of material that has larger thermal expansion coefficient than another material - Google Patents

Assembly for holding turbo-supercharger at e.g. crankcase of reciprocating internal combustion engine of motor vehicle, has holding element partially made of material that has larger thermal expansion coefficient than another material Download PDF

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Abstract

The assembly has a holding element attached at a component (12) and a housing (16) of a turbo-supercharger (10). The holding element is partially made of a material e.g. copper, aluminum, copper alloy and aluminum alloy, and the housing is made of another material, where the former material has larger thermal expansion coefficient than the latter material. The holding element has a holding part (26) made of the former material, and a set of holding parts (28, 30) made of a material different from the former material. The holding parts are connected i.e. screwed, with each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halteanordnung eines Abgasturboladers einer Verbrennungskraftmaschine an einem korrespondierenden Bauelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a holding arrangement of an exhaust gas turbocharger of an internal combustion engine on a corresponding component according to the preamble of patent claim 1.

Derartige Halteanordnungen von Abgasturboladern von Verbrennungskraftmaschinen an korrespondierenden Bauelementen sind aus dem allgemeinen Stand der Technik hinlänglich bekannt. Bei einer solchen Halteanordnung ist der Abgasturbolader über wenigstens ein einerseits am Abgasturbolader und andererseits am Bauelement befestigtes Halteelement an dem Bauelement gehalten.Such holding arrangements of exhaust gas turbochargers of internal combustion engines to corresponding components are well known from the general prior art. In such a holding arrangement, the exhaust gas turbocharger is held on the component via at least one retaining element fixed on the exhaust gas turbocharger on the one hand and on the component on the other hand.

Während des Betriebs kommt es zu einer starken Erhitzung des Abgasturboladers, da durch diesen Luft verdichtet wird und da dieser von heißem Abgas der Verbrennungskraftmaschine durchströmt wird.During operation, there is a strong heating of the exhaust gas turbocharger, since it is compressed by this air and since it is flowed through by hot exhaust gas of the internal combustion engine.

Aufgrund dieser Erhitzung kommt es zu Wärmeausdehnungen und somit zu Längenzuwachsen des Abgasturboladers, was mit einer zunehmenden Belastung des Halteelements einhergeht. Diese thermisch bedingten Längenzuwachse und die daraus resultierenden, zunehmenden Belastungen auf das Halteelement können dazu führen, dass das Halteelement versagt.As a result of this heating, thermal expansions and thus lengthening of the exhaust-gas turbocharger occur, which is accompanied by an increasing load on the retaining element. These thermally induced increases in length and the resulting increased loads on the retaining element can cause the retaining element to fail.

Um das Risiko eines solchen Versagens gering zu halten, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik entsprechende Gegenmaßnahmen bekannt. Das Halteelement kann beispielsweise besonders steif ausgebildet werden. Diese Gegenmaßnahme hat sich jedoch als unzureichend erwiesen, da zwar eine hohe Eigenkreisfrequenz des Haltelements realisiert wird, jedoch kommt es dennoch zu einem Brechen des Halteelements. Wird das Halteelement demgegenüber besonders weich ausgestaltet, so kann eine relativ geringe Eigenkreisfrequenz dargestellt werden. In der Folge kann es zu Schwingungen des Abgasturboladers und somit des Halteelements kommen, woraufhin das Halteelement ebenso bricht. Das diesem Verhalten zugrundeliegende Problem kann durch das Hookesche Gesetz ausgedrückt werden, welches besagt, dass aus dem Elastizitätsmodul des Werkstoffs, aus welchem das Halteelement gebildet ist, multipliziert mit der thermisch bedingten Dehnung eine das Halteelement belastende Spannung resultiert. Mit anderen Worten besteht ein Zielkonflikt zwischen Spannung und Steifigkeit des Halteelements.In order to minimize the risk of such failure, countermeasures are known from the general state of the art. The holding element can for example be made very stiff. However, this countermeasure has proved to be inadequate because, although a high natural angular frequency of the holding element is realized, however, there is still a breakage of the holding element. If, in contrast, the holding element is made particularly soft, then a relatively low natural angular frequency can be represented. As a result, vibrations of the exhaust gas turbocharger and thus of the holding element may occur, whereupon the holding element breaks as well. The problem underlying this behavior can be expressed by the Hooke's law, which states that from the modulus of elasticity of the material from which the holding element is formed multiplied by the thermally induced strain results in a stressing the holding element stress. In other words, there is a trade-off between tension and rigidity of the support member.

Eine entsprechende Gegenmaßnahme ist auch der DE 101 50 527 A1 als bekannt zu entnehmen. Hierbei ist der Abgasturbolader über einen Stützfuß am Bauelement befestigt, wobei der Stützfuß mindestens zwei Platten aufweist, die an ihrem einen Ende zu Schenkeln eines Winkels miteinander verbunden sind. Dadurch sollen Wärmeausdehnungen des Materials aufgenommen werden können.A corresponding countermeasure is also the DE 101 50 527 A1 to be known as known. Here, the exhaust gas turbocharger is attached via a support leg on the component, wherein the support leg has at least two plates which are connected at their one end to legs of an angle. This should allow thermal expansion of the material to be absorbed.

Schließlich offenbart die FR 2 938 605 eine Halteanordnung eines Abgasturboladers an einer Verbrennungskraftmaschine, bei welcher der Abgasturbolader über ein Halteelement an der Verbrennungskraftmaschine gehalten ist. Das Halteelement umfasst dabei ein erstes Halteteil, welches aus Gusseisen gebildet ist, sowie ein zweites Halteteil, welches aus einem Stahl gebildet ist. Die bekannten Gegenmaßnahmen, um das Risiko des thermischen Versagens des Halteelements gering zu halten, haben sich als unzureichend erwiesen.Finally, the reveals FR 2,938,605 a holding arrangement of an exhaust gas turbocharger on an internal combustion engine, wherein the exhaust gas turbocharger is held via a retaining element on the internal combustion engine. The holding element in this case comprises a first holding part, which is formed from cast iron, and a second holding part, which is formed from a steel. The known countermeasures to minimize the risk of thermal failure of the retaining element have proved to be inadequate.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Halteanordnung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche eine hohe Robustheit gegen insbesondere aus thermisch bedingten Längenzuwachsen resultierende Belastungen aufweist.It is therefore an object of the present invention to provide a holding arrangement of the type mentioned, which has a high robustness against, in particular from thermally induced length increases resulting loads.

Diese Aufgabe wird durch eine Halteanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a holding arrangement having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.

Um eine Halteanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, welche eine hohe Robustheit gegen insbesondere aus thermisch bedingten Längenzuwachsen resultierenden Belastungen aufweist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Halteelement zumindest teilweise aus einem ersten Werkstoff gebildet ist, welcher einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als ein zweiter Werkstoff, aus welchem ein Gehäuse des Abgasturboladers gebildet ist, aufweist.In order to provide a holding arrangement specified in the preamble of claim 1 species, which has a high robustness against particular thermally induced length increases resulting loads, it is inventively provided that the holding element is at least partially formed of a first material, which has a larger thermal expansion coefficient a second material, from which a housing of the exhaust gas turbocharger is formed.

Kommt es während des Betriebs zu einer Erwärmung des Abgasturboladers, so gibt der Abgasturbolader diese Wärme zumindest zu einem Teil und wenigstens überwiegend über sein Gehäuse beispielsweise durch Wärmestrahlung an seine Umgebung und somit auch an das Halteelement ab. Infolge der Erwärmung des Abgasturboladers kommt es zu einer Wärmeausdehnung und somit zu thermisch bedingten Längenzuwachsen des Abgasturboladers.If, during operation, the exhaust-gas turbocharger heats up, the exhaust-gas turbocharger releases this heat at least in part and at least predominantly via its housing, for example, by thermal radiation to its surroundings and thus also to the retaining element. As a result of the heating of the exhaust gas turbocharger there is a thermal expansion and thus thermally induced lengthening of the exhaust gas turbocharger.

Da nun das Halteelement bzw. dessen erster Werkstoff einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als das Gehäuse bzw. dessen zweiter Werkstoff, kommt es aufgrund der Wärmeabgabe vom Abgasturbolader an das Halteelement auch zu einer Wärmeausdehnung und somit zu thermisch bedingten Längenzuwachsen des Halteelements, obwohl die Temperatur des Halteelements geringer ist als die des Abgasturboladers bzw. seines Gehäuses. Dadurch kann die Wärmeausdehnung des Halteelements zumindest annähernd der Wärmeausdehnung des Abgasturboladers bzw. seines Gehäuses entsprechen. Mit anderen Worten macht das Halteelement die thermisch bedingten Längenzuwachse des Gehäuses mit, so dass unterschiedliche Wärmeausdehnungen des Halteelements und des Abgasturboladers vermieden oder sehr gering gehalten werden.Since now the holding element or its first material has a larger coefficient of thermal expansion than the housing or its second material, it also comes due to the heat transfer from the exhaust gas turbocharger to the holding element to a thermal expansion and thus thermally induced lengthening of the holding element, although the temperature of the holding element less than that of the exhaust gas turbocharger or its housing. As a result, the thermal expansion of the retaining element at least approximately Thermal expansion of the exhaust gas turbocharger or its housing correspond. In other words, the retaining element makes the thermally induced increase in length of the housing, so that different thermal expansions of the retaining element and the exhaust gas turbocharger are avoided or kept very low.

In der Folge kommt es nicht oder zu nur geringfügigen, durch unterschiedliche Wärmeausdehnungen des Halteelements und des Abgasturboladers bewirkten Belastungen des Halteelements. Dies bedeutet, dass die auf das Halteelement infolge der Wärmeausdehnung wirkenden Belastungen vermieden oder sehr gering gehalten werden. Somit ist das Risiko, dass es zu einem Versagen des Halteelements infolge thermisch bedingter Längenzuwachse kommt, sehr gering. Die Halteanordnung weist daher eine sehr hohe Robustheit auf.As a result, there are no or only minor, caused by different thermal expansions of the retaining element and the exhaust gas turbocharger loads of the retaining element. This means that the loads acting on the retaining element due to the thermal expansion are avoided or kept very low. Thus, the risk that it comes to a failure of the retaining element due to thermally induced Längenzuwachse, very low. The holding arrangement therefore has a very high robustness.

Die thermisch bedingten Längenzuwachse des Halteelements können somit die thermisch bedingten Längenzuwachse des Abgasturboladers zumindest teilweise kompensieren. Dem eingangs genannten Problem der mit zunehmenden, thermisch bedingten Längenzuwachsen zunehmenden Belastungen wird somit materialseitig, d. h. durch entsprechende Wahl der Werkstoffe, entgegengewirkt, wobei keine Begrenzung der thermisch bedingten Längenzuwachse angestrebt ist. Vielmehr werden thermisch bedingte Längenzuwachse zugelassen, so dass zunehmende Belastungen infolge von größer werdenden Unterschieden zwischen den thermisch bedingten Längenzuwachsen des Halteelements und des Abgasturboladers vermieden werden. So kann insbesondere in Zusammenspiel mit einer entsprechenden Ausdehnung, d. h. Dimensionierung der Bauteile, insbesondere des Halteelements, eine sehr robuste Halterung des Abgasturboladers am Bauelement realisiert werden. Damit können auch Einschränkungen hinsichtlich einer Längenausgleichsrichtung und Steifigkeitsanforderung in selbiger Richtung vermieden werden.The thermally induced increases in length of the retaining element can thus at least partially compensate for the thermally induced length increases of the exhaust gas turbocharger. The problem mentioned at the beginning of the increasing, thermally induced length increasing loads is thus the material side, d. H. by appropriate choice of materials, counteracted, with no limitation of thermally induced Längenzuwachse is sought. Rather, thermally induced length increments are allowed, so that increasing loads due to increasing differences between the thermally induced length increase of the holding element and the exhaust gas turbocharger are avoided. Thus, in particular in interaction with a corresponding extent, i. H. Dimensioning of the components, in particular of the holding element, a very robust mounting of the exhaust gas turbocharger are realized on the component. This also restrictions on a length compensation direction and stiffness requirement in selbiger direction can be avoided.

Zur Realisierung eines besonders hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Halteelements ist dieses zumindest teilweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung oder aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung als dem ersten Werkstoff gebildet.To realize a particularly high thermal expansion coefficient of the holding element, this is at least partially made of copper or a copper alloy or of aluminum or of an aluminum alloy as the first material.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Fig. alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figure can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without the frame to leave the invention.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Fig. eine schematische Ansicht einer Halteanordnung eines Abgasturboladers an einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftwagens, bei welcher der Abgasturbolader über ein Halteelement an der Verbrennungskraftmaschine gehalten ist, wobei das Halteelement teilweise aus einem ersten Werkstoff gebildet ist, welcher einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als ein Gehäuse des Abgasturboladers.The drawing shows in the single FIG. A schematic view of a holding arrangement of an exhaust gas turbocharger on an internal combustion engine of a motor vehicle, in which the exhaust gas turbocharger is held via a holding element on the internal combustion engine, wherein the holding element is partially formed of a first material having a larger coefficient of thermal expansion as a housing of the exhaust gas turbocharger.

Die Fig. zeigt eine Halteanordnung eines Abgasturboladers 10 an einem korrespondierenden Bauelement 12 einer Verbrennungskraftmaschine 14 für einen Kraftwagen. Die Verbrennungskraftmaschine 14 ist vorliegend als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildet und dient zum Antreiben des Kraftwagens. Während des Betriebs saugt die Verbrennungskraftmaschine 14 Luft an. Um die Verbrennungskraftmaschine 14 besonders effizient betreiben zu können, umfasst der Abgasturbolader 10 einen Verdichter, welcher in einem Ansaugtrakt der Verbrennungskraftmaschine 14 angeordnet ist und mittels welchem die der Verbrennungskraftmaschine 14 zuzuführende Luft verdichtet wird. Der Verdichter umfasst dazu ein Verdichterrad, welches in einem Verdichtergehäuseelement eines Gehäuses 16 des Abgasturboladers 10 um eine Drehachse relativ zu dem Verdichtergehäuseelement drehbar aufgenommen ist.The Fig. Shows a holding arrangement of an exhaust gas turbocharger 10 on a corresponding component 12 an internal combustion engine 14 for a motor vehicle. The internal combustion engine 14 is presently designed as a reciprocating internal combustion engine and is used to drive the motor vehicle. During operation, the internal combustion engine sucks 14 Air on. To the internal combustion engine 14 To operate particularly efficiently, includes the exhaust gas turbocharger 10 a compressor, which in an intake of the internal combustion engine 14 is arranged and by means of which the internal combustion engine 14 compressed air is compressed. The compressor comprises a compressor wheel, which in a compressor housing element of a housing 16 the exhaust gas turbocharger 10 is rotatably received about an axis of rotation relative to the compressor housing element.

Der Abgasturbolader 10 umfasst auch eine Turbine 18 mit einem Turbinengehäuseelement 20 des Gehäuses 16. Die Turbine 18 ist in einem Abgastrakt angeordnet, welcher von Abgas der Verbrennungskraftmaschine 14 durchströmbar ist. Die Turbine 18 weist ein Turbinenrad auf, welches von dem Abgas anströmbar und dadurch antreibbar ist. Dabei ist das Turbinenrad um die Drehachse relativ zu dem Turbinengehäuseelement 20 in diesem aufgenommen und mit einer Welle drehfest verbunden. Mit der Welle ist auch das Verdichterrad drehfest verbunden, so dass dadurch das Verdichterrad über die Welle von dem Turbinenrad angetrieben werden kann.The turbocharger 10 also includes a turbine 18 with a turbine housing element 20 of the housing 16 , The turbine 18 is arranged in an exhaust tract, which of exhaust gas of the internal combustion engine 14 can be flowed through. The turbine 18 has a turbine wheel, which can be flowed by the exhaust gas and thereby driven. In this case, the turbine wheel is about the axis of rotation relative to the turbine housing element 20 taken up in this and rotatably connected to a shaft. With the shaft and the compressor is rotatably connected, so that thereby the compressor can be driven via the shaft of the turbine wheel.

Das Bauelement 12 ist vorliegend als Kurbelgehäuse ausgebildet, in welchem eine Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 14 um eine Drehachse relativ zu dem Kurbelgehäuse drehbar gelagert ist.The component 12 is presently designed as a crankcase, in which a crankshaft of the internal combustion engine 14 is rotatably mounted about an axis of rotation relative to the crankcase.

Zum Haltern des Abgasturboladers 10 am Bauelement 12 (Kurbelgehäuse) ist ein Halteelement 22 vorgesehen. Das Halteelement 22 ist einerseits mittels Schrauben, von denen in der Fig. eine Schraube 24 erkennbar ist, am Bauelement 12 und andererseits beispielsweise mittels wenigstens einer Schraube am Abgasturbolader 10 befestigt. Dabei ist das Halteelement 22 am Gehäuse 16 und vorliegend am Turbinengehäuseelement 20 befestigt.For holding the exhaust gas turbocharger 10 on the component 12 (Crankcase) is a holding element 22 intended. The holding element 22 is on the one hand by means of screws, of which in the Fig. A screw 24 is recognizable, on the component 12 and on the other hand, for example, by means of at least one screw on the exhaust gas turbocharger 10 attached. Here is the holding element 22 on the housing 16 and in the present case on the turbine housing element 20 attached.

Während des Betriebs kommt es zu einer starken Erwärmung des Abgasturboladers 10, da die Turbine 18 von dem heißen Abgas der Verbrennungskraftmaschine 14 durchströmt wird und da die Luft beim Verdichten erwärmt wird. Die Turbine 18 erwärmt sich dabei besonders stark, da sie von dem sehr heißen Abgas der Verbrennungskraftmaschine 14 durchströmt wird. Aufgrund dieser Erwärmung des Abgasturboladers 10 kommt es zu Wärmeausdehnungen, d. h. zu thermisch bedingten Längenzunahmen des Abgasturboladers 10 und insbesondere des Turbinengehäuseelements 20, an welchem das Halteelement 22 befestigt ist. Dabei deutet ein Richtungspfeil in der Fig. eine Richtung dieser thermisch bedingten Längenzuwachse des Abgasturboladers 10 an.During operation, there is a strong warming of the exhaust gas turbocharger 10 because the turbine 18 from the hot exhaust gas of the internal combustion engine 14 is flowed through and because the air is heated during compression. The turbine 18 It heats up particularly strong, as they are from the very hot exhaust gas of the internal combustion engine 14 is flowed through. Due to this heating of the exhaust gas turbocharger 10 it comes to thermal expansion, ie thermally induced increases in length of the exhaust gas turbocharger 10 and in particular of the turbine housing element 20 to which the retaining element 22 is attached. In this case, a directional arrow in the figure indicates a direction of this thermally induced increase in length of the exhaust gas turbocharger 10 at.

Während des Betriebs wird auch das Halteelement 22 erwärmt, da der Abgasturbolader 10 insbesondere über sein Gehäuse 16 Wärme an seine Umgebung und somit an das Halteelement 22 abgibt. Dabei wird das Halteelement 22 jedoch wesentlich geringer erwärmt als das Turbinengehäuseelement 20.During operation, the retaining element is also 22 warmed up, as the exhaust gas turbocharger 10 in particular via its housing 16 Heat to its environment and thus to the holding element 22 emits. In this case, the holding element 22 however, heated much less than the turbine housing element 20 ,

Um nun auf das Halteelement 22 wirkende Belastungen aufgrund von unterschiedlichen Wärmeausdehnungen und somit aufgrund von unterschiedlichen Längenzuwachsen des Halteelements 22 und des Gehäuses 16 und insbesondere des Turbinengehäuseelements 20 zu vermeiden oder besonders gering zu halten, umfasst das Halteelement 22 ein Halteteil 26, das aus einem ersten Werkstoff gebildet ist, der einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als ein zweiter Werkstoff, aus welchem das Gehäuse 16 und insbesondere das Turbinengehäuseelement 20 gebildet ist, aufweist. Das Halteelement 22 ist somit zumindest bereichsweise, d. h. zumindest im Teilbereich des ersten Halteteils 26, aus dem ersten Werkstoff gebildet, der einen geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als der zweite Werkstoff des Gehäuses 16 bzw. des Turbinengehäuseelements 20 aufweist.To now on the holding element 22 acting loads due to different thermal expansions and thus due to different length increments of the retaining element 22 and the housing 16 and in particular of the turbine housing element 20 To avoid or keep very low, includes the holding element 22 a holding part 26 formed of a first material having a larger thermal expansion coefficient than a second material from which the housing 16 and in particular the turbine housing element 20 is formed. The holding element 22 is thus at least partially, ie at least in the partial area of the first holding part 26 , formed from the first material, which has a lower coefficient of thermal expansion than the second material of the housing 16 or the turbine housing element 20 having.

Der erste Werkstoff ist beispielsweise Kupfer oder Aluminium. Mit anderen Worten ist das erste Halteteil 26 beispielsweise zumindest im Wesentlichen aus Kupfer oder Aluminium gebildet. Der zweite Werkstoff ist beispielsweise ein Gusseisen. Dies bedeutet, dass das Gehäuse 16 und insbesondere das Turbinengehäuseelement 20 aus Gusseisen gebildet ist.The first material is for example copper or aluminum. In other words, the first holding part 26 For example, at least substantially formed of copper or aluminum. The second material is, for example, a cast iron. This means that the case 16 and in particular the turbine housing element 20 made of cast iron.

Dadurch kommt es auch beim Halteelement 22, obwohl dieses weniger stark erwärmt wird als der Abgasturbolader 10, zu Wärmeausdehnungen bzw. thermisch bedingten Längenzuwachsen, wie in der Fig. durch einen Doppelpfeil angedeutet ist.This also happens with the retaining element 22 although this is heated less than the exhaust gas turbocharger 10 to increase thermal expansion or thermally induced length, as indicated in the figure by a double arrow.

Dies bedeutet, dass das Halteelement 22 die Wärmeausdehnung des Abgasturboladers 10 zumindest im Wesentlichen mitmachen kann, so dass ein Unterschied zwischen den Wärmeausdehnungen des Abgasturboladers 10 und des Halteelements 22 sowie aus unterschiedlichen Wärmeausdehnungen resultierende Belastungen besonders gering gehalten werden können. Somit weist die in der Fig. gezeigte Halteanordnung eine besonders hohe Robustheit gegen insbesondere aus unterschiedlichen Wärmeausdehnungen resultierende Belastungen auf.This means that the retaining element 22 the thermal expansion of the exhaust gas turbocharger 10 at least substantially participate, so that a difference between the thermal expansion of the exhaust gas turbocharger 10 and the retaining element 22 As well as resulting from different thermal expansions loads can be kept very low. Thus, the holding arrangement shown in the figure has a particularly high robustness against particular resulting from different thermal expansions loads.

Um den Abgasturbolader 10 über das erste Halteteil 26 an dem Bauelement 12 anzubinden, umfasst das Halteelement 22 ein zweites Halteteil 28 sowie ein drittes Halteteil 30. Das zweite Halteteil 28 ist dabei einerseits mit dem Turbinengehäuseelement 20 verbunden, beispielsweise verschraubt. Andererseits ist das zweite Halteteil 28 mittels wenigstens einer Schraube 32 mit dem ersten Halteteil 26 verschraubt.To the exhaust gas turbocharger 10 over the first holding part 26 on the device 12 to bind, includes the holding element 22 a second holding part 28 and a third holding part 30 , The second holding part 28 is on the one hand with the turbine housing element 20 connected, for example screwed. On the other hand, the second holding part 28 by means of at least one screw 32 with the first holding part 26 screwed.

Das erste Halteteil 26 ist beispielsweise als Hülse ausgebildet und weist ein Innengewinde auf, in das die eine Durchgangsöffnung des zweiten Halteteils 28 durchdringende Schraube 32 eingeschraubt ist.The first holding part 26 For example, is formed as a sleeve and has an internal thread into which the one through hole of the second holding part 28 penetrating screw 32 is screwed.

Auch das dritte Halteteil ist mit dem ersten Halteteil 26 mittels wenigstens einer Schraube 34 verschraubt. Dazu weist das erste Halteteil 26 ein zweites Innengewinde auf, in welches die eine korrespondierende Durchgangsöffnung des dritten Halteteils 30 durchdringende Schraube 34 eingeschraubt ist. Dies bedeutet, dass das erste Halteteil 26 entgegen der durch den Richtungspfeil angedeuteten Wärmeausdehnungsrichtung beidseitig mit den jeweiligen Halteteilen 28, 30 verschraubt ist. Die Halteteile 28 und/oder 30 und insbesondere das dritte Halteteil 30 kann dabei eine sehr hohe Steifigkeit aufweisen und aus einem entsprechenden Werkstoff gebildet sein, so dass es zumindest im Wesentlichen nicht zu einer Wärmeausdehnung kommt. Dadurch ist eine feste und stabile Halterung des Abgasturboladers 10 geschaffen, welche sowohl robust gegenüber Schwingungen als auch gegenüber Belastungen, die aus thermisch bedingten Längenzuwachsen resultieren, ist.Also, the third holding part is with the first holding part 26 by means of at least one screw 34 screwed. For this purpose, the first holding part 26 a second internal thread into which the one corresponding through hole of the third holding part 30 penetrating screw 34 is screwed. This means that the first holding part 26 opposite to the indicated by the directional arrow thermal expansion direction on both sides with the respective holding parts 28 . 30 is screwed. The holding parts 28 and or 30 and in particular the third holding part 30 In this case, it can have a very high rigidity and can be formed from a corresponding material, so that thermal expansion does not occur, at least substantially. As a result, a solid and stable mounting of the exhaust gas turbocharger 10 which is both robust against vibrations as well as against stresses that result from thermally induced Längenzuwachsen is.

Mit anderen Worten können die Wärmeausdehnungen des Abgasturboladers 10 durch die entsprechenden Wärmeausdehnungen des Halteelements 22 zumindest teilweise kompensiert werden, so dass aus den Wärmeausdehnungen resultierende Belastungen gering gehalten oder vermieden werden können.In other words, the thermal expansions of the exhaust gas turbocharger 10 by the corresponding thermal expansions of the retaining element 22 be at least partially compensated, so that resulting from the thermal expansion loads can be kept low or avoided.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Abgasturboladerturbocharger
1212
Bauelementmodule
1414
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
1616
Gehäusecasing
1818
Turbineturbine
2020
TurbinengehäuseelementTurbine housing element
2222
Halteelementretaining element
2424
Schraubescrew
2626
erstes Halteteilfirst holding part
2828
zweites Halteteilsecond holding part
3030
drittes Halteteilthird holding part
3232
Schraubescrew
3434
Schraubescrew

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10150527 A1 [0006] DE 10150527 A1 [0006]
  • FR 2938605 [0007] FR 2938605 [0007]

Claims (8)

Halteanordnung eines Abgasturboladers (10) einer Verbrennungskraftmaschine (14) an einem korrespondierenden Bauelement (12), bei welcher der Abgasturbolader (10) über wenigstens ein einerseits am Abgasturbolader (10) und andererseits am Bauelement (12) befestigtes Halteelement (22) an dem Bauelement (12) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (22) zumindest teilweise aus einem ersten Werkstoff gebildet ist, welcher einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als ein zweiter Werkstoff, aus welchem ein Gehäuse (16) des Abgasturboladers (10) gebildet ist, aufweist.Retaining arrangement of an exhaust gas turbocharger ( 10 ) an internal combustion engine ( 14 ) on a corresponding component ( 12 ), in which the exhaust gas turbocharger ( 10 ) via at least one on the exhaust gas turbocharger ( 10 ) and on the other hand on the component ( 12 ) fixed retaining element ( 22 ) on the component ( 12 ), characterized in that the retaining element ( 22 ) is formed at least partially from a first material, which has a larger coefficient of thermal expansion than a second material from which a housing ( 16 ) of the exhaust gas turbocharger ( 10 ) is formed. Halteanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (22) am Gehäuse (16) befestigt ist.Retaining arrangement according to claim 1, characterized in that the retaining element ( 22 ) on the housing ( 16 ) is attached. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Werkstoff Kupfer oder eine Kupferlegierung oder Aluminium oder eine Aluminiumlegierung ist.Retaining arrangement according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first material is copper or a copper alloy or aluminum or an aluminum alloy. Halteanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (22) wenigstens ein aus dem ersten Werkstoff gebildetes, erstes Halteteil (26) umfasst, welches mit wenigstens einem von dem ersten Halteteil (26) separat ausgebildeten, zweiten Halteteil (28, 30) des Halteelements (22) verbunden ist.Retaining arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining element ( 22 ) at least one of the first material formed, first holding part ( 26 ), which is connected to at least one of the first holding part ( 26 ) separately formed, second holding part ( 28 . 30 ) of the retaining element ( 22 ) connected is. Halteanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteteile (26, 28, 30) miteinander verschraubt sind.Holding arrangement according to claim 4, characterized in that the holding parts ( 26 . 28 . 30 ) are bolted together. Halteanordnung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Halteteil (28, 30) aus einem vom ersten Werkstoff unterschiedlichen Werkstoff gebildet ist.Retaining arrangement according to one of claims 4 or 5, characterized in that the second holding part ( 28 . 30 ) is formed of a different material from the first material. Halteanordnung nach einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (16) ein Turbinengehäuse (20) umfasst.Holding arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 16 ) a turbine housing ( 20 ). Halteanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (12) ein Gehäuse der Verbrennungskraftmaschine (14) ist.Retaining arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 12 ) a housing of the internal combustion engine ( 14 ).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10150527A1 (en) 2000-11-27 2002-06-20 Abb Turbo Systems Ag Baden Support foot for turbosupercharger has at least two plates running transversely to longitudinal expansion of turbosupercharger and spaced out from bed
FR2938605A1 (en) 2008-11-19 2010-05-21 Peugeot Citroen Automobiles Sa Support for turbocharger of oil combustion engine, has cast iron element fixed at engine, and steel element connected to peripheral of engine, where cast iron element and steel element are rigidly connected to each other

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