DE3936069C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3936069C2 DE3936069C2 DE3936069A DE3936069A DE3936069C2 DE 3936069 C2 DE3936069 C2 DE 3936069C2 DE 3936069 A DE3936069 A DE 3936069A DE 3936069 A DE3936069 A DE 3936069A DE 3936069 C2 DE3936069 C2 DE 3936069C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bearing
- shaft
- sleeve
- bush
- bearing bush
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
- F01D25/162—Bearing supports
- F01D25/164—Flexible supports; Vibration damping means associated with the bearing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
- F16C17/028—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with fixed wedges to generate hydrodynamic pressure, e.g. multi-lobe bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/12—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load
- F16C17/18—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement characterised by features not related to the direction of the load with floating brasses or brushing, rotatable at a reduced speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2220/00—Application
- F05D2220/40—Application in turbochargers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/20—Three-dimensional
- F05D2250/23—Three-dimensional prismatic
- F05D2250/231—Three-dimensional prismatic cylindrical
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2360/00—Engines or pumps
- F16C2360/23—Gas turbine engines
- F16C2360/24—Turbochargers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
- F16C33/1075—Wedges, e.g. ramps or lobes, for generating pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung eines Abgastur
boladers gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1
angegebenen Merkmalen.
Eine derartige, aus der US-PS 44 27 309 vorbekannte Lagerung
enthält zwei separate, axial beabstandet angeordnete Lager
buchsen. Diese Lagerbuchsen weisen zylindrische Lagerflächen
auf, zwischen welchen Taschen mit Zuführbohrungen für
Schmiermittel angeordnet sind. Die Innenkontur dieser Lager
buchsen weicht zwar insgesamt von der kreiszylindrischen
Form ab, doch sind die drei in Umfangsrichtung um etwa 90°
zueinander versetzt liegenden Lagerflächen kreiszylindrisch
ausgebildet. Die Flächen der genannten Schmiermitteltaschen
sind gleichfalls kreiszylindrisch, und zwar koaxial zu den
Lagerflächen. Die Herstellung einer derartigen Lagerbuchse
erfordert unter Berücksichtigung der kleinen Wellendurchmesser
von Abgasturboladern einen nicht unerheblichen Aufwand. Die
vorbekannte Lagerung weist zwar im Vergleich mit vollständig
kreiszylindrischen Lagerflächen verbesserte Stabilitätseigen
schaften auf, doch können die heutigen hohen Anforderungen im
Hinblick auf das Schwingungsverhalten und die Stabilität bei
Abgasturboladern nicht hinreichend erfüllt werden.
Aus der DE 36 01 082 A1 ist daher eine Lagerung bekannt,
deren beiden Lagerbuchsen in eine Hülse integriert sind wobei
über axiale Stege die Lagerbuchsen miteinander verbunden
sind. In Umfangsrichtung betrachtet, sind zwischen den Stegen
Durchbrechungen vorhanden, wobei die Stege in Umfangsrichtung
wesentlich schmaler als die Durchbrechungen ausgebildet sind.
Ein im Lagergehäuse befestigter Sicherungsstift ragt in eine
der genannten Durchbrechungen und liegt mit seiner Spitze auf
einer Seite des einen Steges. Mit einer derartigen Lagerung
soll u. a. ein als "oil whip" bezeichneter Effekt beherrscht
werden, welcher während des Betriebs in Drehzahlbereichen
auftreten kann, welche oberhalb des zweifachen Wertes der
ersten oder zweiten kritischen Drehzahl liegen. Es resul
tieren hieraus Schwingungen, welche sich als störende Ge
räusche bemerkbar machen. Dieser Effekt bewirkt eine Anregung
der Welle in dem Sinne, daß die Wellenenden eine der Wellen
rotation überlagerte, zweite Drehbewegung um die geometrische
Achse durchführen. Das zwischen den axial beabstandet an
geordneten Lagerbuchsen bzw. Lagerflächen befindliche Wellen
teil wird in die entgegengesetzte Richtung ausgelenkt, und es
wird daher auch von dem sogenannten Seilschlageffekt gespro
chen. Erfolgt diese überlagerte Drehbewegung mit der an
nähernd halben Wellendrehzahl, so kann ein metallischer
Kontakt zwischen der Welle und der Lagerbuchse eintreten und
der vollständige Verlust der Lagertragfähigkeit und eine
Zerstörung der Lagerung können die Folge sein. Ferner kann
die auftretende Verformung der Welle zu einer unzulässigen
Kantenpressung an den Enden der Lagerbuchsen führen. Die
aufgezeichneten Zusammenhänge sind bei Abgasturboladern
kleiner Baugröße zu beachten, welche mit maximalen Dreh
zahlen, in der Größenordnung von 150 000 Upm und darüber
rotieren. Derartige Abgasturbolader weisen recht kleine
rotierende Massen bei minimalem Wellendurchmesser auf, wobei
die durch die Wellenverformung bedingte Unwuchtbelastung bis
zu dem hundertfachen Wert der Rotormasse betragen kann. Die
Wellendurchbiegung in Folge des auftretenden Seilschlageffek
tes können unzulässig groß werden und die aufgezeigten mecha
nischen Schäden sind ebenso wie eine starke Geräuschentwick
lung festzustellen.
Ferner ist aus der DE 15 75 563 A1 eine Lagerung vorbekannt,
bei welcher die Lagerinnenfläche eine von der kreiszylindri
schen Form abweichende Kontur aufweist. Diese Kontur wird
dadurch erzeugt, daß ein Formwerkzeug, dessen Außenkontur der
gewünschten Innenkontur der Lagerbuchse nahekommt, unter
Kraftanwendung durch die ursprünglich zylindrische Innen
bohrung der Lagerbuchse axial hindurchgetrieben wird. Es
erfolgt eine spanabhebende Bearbeitung und plastische Verfor
mung im Bereich der Innenfläche der Lagerbuchse. Die Her
stellung des Formwerkzeuges erfolgt insbesondere durch
Abschleifen vorgegebener Bereiche an der Außenfläche des
Formwerkzeuges, welches exzentrisch gelagert wird. Der
Fertigungsaufwand für das Formwerkzeug ist nicht unerheblich.
Die Lagerbuchse ist mit ihrer zylindrischen Außenfläche fest
in eine gleichfalls zylindrische Bohrung eines Gehäuses
eingebaut, besteht aus gesintertem Metallpulver und ist mit
Schmiermittel gefüllt. Gesinterte Werkstoffe weisen eine
vergleichsweise große Härte auf und erfordern einen nicht
unerheblichen Aufwand bei der Formgebung und Oberflächen
bearbeitung.
Desweiteren sind aus der DE-Z. MTZ, Motortechnische Zeit
schrift 49 (1988), Heft 6, Seiten 271 bis 278 Rollenlager mit
unrunden Außenringen bekannt. Diese unrunden Außenringe sind
fest in das Lagergehäuse eingebaut und ergeben eine radiale
Vorspannung des jeweiligen Rollenlagers zur Vermeidung des
als "sliding" bezeichneten Gleitens von Wälzkörpern mit
Schlupf auf dem Schmierfilm. Wenn auf Grund dieses Schlupfens
der Schmierfilm durchbrochen wird, kommt es zu dem "skidding"
und demzufolge zum metallischen Kontakt zwischen Wälzkörper
und Lagerring. Durch die unrunde Ausbildung der Außenringe
wird in den Kontaktzonen eine Radialkraft erzeugt, welche das
Abrollen der Wälzkörper erzwingt und somit den genannten
Schlupf verhindert. Die unrunden Außenringe sind fest in das
Lagergehäuse eingesetzt und eine Relativbewegung zum Gehäuse,
wie es bei schwimmenden Lagerungen der Fall ist, kommt nicht
zustande. Zur Herstellung der unrunden Außenringe kann der
genannten DE-Z kein Hinweis entnommen werden und zudem weisen
schwimmende Gleitlagerbuchsen oder Hülsen zur Welle und dem
Lagergehäuse den Schlupf notwendigerweise auf.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die
gattungsgemäße Lagerung dahingehend weiterzubilden, daß der
genannte "Oil whip"-Effekt und die damit verbundenen
Schwierigkeiten vermieden werden, wobei eine gute Rotorstabi
lität selbst bei einer sehr dünnen, biegeweichen Rotorwelle
zu gewährleisten ist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im Kennzeichen
des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lagerung zeichnet sich bei
einfacher Konstruktion durch eine hohe Funktionssicherheit
aus, und selbst für Rotoren, die für Drehzahlen größer als
150 000 Upm ausgelegt sind, werden Lagerschäden oder stö
rende Geräusche zuverlässig vermieden. Die Lagerbuchse oder
die Hülse, welche zwei axial beabstandete Lagerbuchsen
aufweist, sind auch in Rotationsrichtung frei bewegbar und
drehen mit, wie es bei vollständig schwimmenden Lagerhülsen
der Fall ist. Der eingangs erläuterte Sicherungsstift ent
fällt. Die Hülse oder Lagerbuchsen weisen zumindest im
Bereich der Lagerfläche eine vom kreisrunden Querschnitt
abweichende Lagergeometrie auf, so daß sich ähnlich
einem Mehrflächengleitlager wenigstens zwei Schmier
keile ausbilden können. Die von der Kreisform abweichenden
Lagerkonturen sind an der Innen
fläche und an der Außenfläche der Hülse oder Lager
buchsen vorgesehen. Da die Hülse oder
Lagerbuchsen mit der Welle drehen, entsteht auch ein an der
Außenfläche sich ausbildender Schmierkeil.
Die somit erreichte innere und äußere
anisotrope Eigenschaft bewirken eine wesentliche Verbesserung
der Stabilität. Insgesamt wird eine hohe Stabilität für den
gesamten Betriebsdrehzahlbereich bei geräuscharmer, stark
gedämpfter Lagerung erreicht. Durch die vorgeschlagene Geome
trie ergeben sich keine ausgeprägten, diskreten Systemeigen
frequenzen, was ebenfalls die Stabilität der Lagerung begün
stigt. Die Lagerung kann aus einer Hülse, die die zwei
beabstandete Lagerbuchsen durch Stege verbindet,
oder aus zwei getrennten Lagerbuchsen bestehen. Die
Herstellung der Lagerbuchse kann bei Anordnung der Konturen
in Phase durch Verpressen einer ursprünglich zylindrischen
Hülse oder Buchse vorgenommen werden. Der Herstellungsaufwand
ist hierbei sehr gering.
Besondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung
sind dargestellt:
Fig. 1 in einem axialen Längsschnitt ein Abgasturbolader,
Fig. 2 stark vergrößert und übertrieben, ein Schnitt durch
die Lagerbuchse mit einer vom Kreiszylinder abweichen
den Kontur,
Fig. 3 Hülse (mit zwei Lagerbuchsen),
Fig. 4 Lagerbuchse.
In Fig. 1 ist links ein Verdichtergehäuse 2 und rechts ein
Turbinengehäuse 4 dargestellt, welche über ein Lagergehäuse 6
miteinander verbunden sind. Ein Verdichterrad 10 und ein
Turbinenrad 12 sind auf einer Welle 14 drehfest angeordnet.
Im Lagergehäuse 6 ist ein Axiallager 16 zur axialen Lagerung
der dünnen, biegeweichen Welle 14 mit dem Verdichterrad 10
und dem Turbinenrad 12 vorgesehen. Durch eine Bohrung 18 des
Lagergehäuses 6 kann Drucköl zur Schmierung und Kühlung der
Lager zugeführt werden.
Die Welle 14 weist einen relativ kleinen Lagerdurchmesser,
und zwar in der Größenordnung bis maximal 15 mm, auf und ist
in einer Innenbohrung des Lagergehäuses 6 mittels zwei axial
beabstandeten Lagerbuchsen 20, 22 radial gelagert. Diese
beiden Lagerbuchsen 20, 22 sind über zwei, axial verlaufende
schmale Stege 24 zu einer Hülse 26 integriert. Es können
mehrere in Umfangsrichtung beabstandet angeordnete Stege oder
auch ein ringförmiger Steg vorgesehen sein, wobei mittels
Durchbrechungen 28 die Zufuhr bzw. der Austritt von Schmier
mittel ermöglicht wird. An den axialen Enden der Hülse 26
sind zwecks axialer Sicherung im Lagergehäuse 6 zwei Siche
rungsringe 30, 32 angeordnet, wobei ein entsprechendes
axiales Spiel der im übrigen frei schwimmend in der Innen
bohrung des Lagergehäuses 6 gelagert ist.
In Fig. 2 ist stark vergrößert ein Schnitt durch die Welle 14
und die gleichfalls zylindrische Innenbohrung 34 des Lagerge
häuses 6 dargestellt. Zur Verdeutlichung der Zusammenhänge
ist die Lagerbuchse 20 übertrieben deformiert dargestellt.
Die Lagerbuchse 20 erhielt die dargestellte Form durch
plastische Verformung einer ursprünglich zylindrischen Buchse
mit Hilfe eines Formwerkzeuges.
Die Welle 14 weist einen Außendurchmesser dW auf, während der
Innendurchmesser dL der Innenbohrung 34 des Lagergehäuses 6
entsprechend größer ausgebildet ist. Die in dem derart
gebildeten Zwischenraum 36 frei schwimmend angeordnete
Lagerbuchse 20 weist eine von der kreiszylindrischen Form
stark abweichende Kontur auf; Entsprechendes gilt für die
zweite Lagerbuchse der Hülse. Die Lagerbuchse 20 weist einen
maximalen Durchmesser d1 und, um im wesentlichen 90 Winkel
grade hierzu versetzt, einen minimalen Außendurchmesser d2
auf. Ferner weist die Lagerbuchse 20 einen maximalen Innen
durchmesser d3 sowie einen minimalen Innendurchmesser d4 auf.
Der maximale Außendurchmesser d1 und der maximale Innen
durchmesser d3 liegen im wesentlichen in der gleichen Axial
ebene. Auch der minimale Außendurchmesser d2 sowie der
minimale Innendurchmesser d4 liegen gleichfalls in einer
gemeinsamen Axialebene, allerdings um etwa 90 Winkelgrade
versetzt zur erstgenannten Axialebene. Die beiden maximalen
Durchmesser d1 und d3 liegen in Phase und gleichfalls die
beiden minimalen Durchmesser d2 und d4 liegen in Phase. Um
eine Funktion der Lagerbuchse 20 zu gewährleisten, sind als
maßgebende Bedingungen vorgegeben:
d4 dw · (1 + 1 o/oo),
d1 dL · (1 - 1 o/oo).
d1 dL · (1 - 1 o/oo).
Aufgrund der erfindungsgemäß vorgegebenen und von der Zylin
derform abweichenden Kontur der Lagerbuchse 20, ergeben sich
im Bereich des minimalen Innendurchmessers d4 der Lagerbuchse
20 zwei im wesentlich diametral liegende Keilspalte. Ent
sprechend den jeweiligen Drehzahlen und Belastungsverhält
nissen ergeben sich selbstverständlich entsprechende Ab
weichungen von der dargestellten ideal zentrischen Anordnung
der Welle 14 innerhalb der Innenbohrung 34. Wesentlich ist
hierbei, daß die Lagerbuchse 20 frei schwimmend angeordnet
ist, also im Gegensatz zu vorbenannten Mehrflächengleitlagern
nicht im Lagergehäuse verpreßt ist. Ferner ist von besonderer
Bedeutung, daß die Lagerbuchse 20 über den Umfang geschlossen
ausgebildet ist und nicht aus mehreren Segmenten oder der
gleichen besteht, welche eine frei schwimmende Anordnung in
der Praxis nicht ermöglichen könnten. Wie bei den bisher
bekannten zylindrischen Buchsen weist die erfindungsgemäße
Lagerbuchse 20 eine über den Umfang geschlossene, also nicht
in Halbschalen oder dergleichen unterteilte, Wand auf. Bei
der dargestellten Ausführungsform sind ferner zwischen der
Außenfläche der Lagerbuchse 20 und der Innenbohrung 34 im
Bereich des maximalen Außendurchmessers d1 wiederum zwei
einander diametral liegende Keilspalte vorhanden. Die Lager
buchse hat also symmetrisch verteilt außen und innen ins
gesamt vier Keilspalte, welche eine optimale Dämpfung zur
Verbesserung der Stabilitätseigenschaften des Lagers be
wirken. Dies wird bei überraschend einfacher Geometrie nur
mit einer in Umfangsrichtung geschlossenen, einteiligen
Lagerbuchse 20 gewährleistet, die zudem innerhalb des Zwi
schenraumes 36 frei schwimmend angeordnet ist. Das vorge
schlagene Lager stellt damit eine optimale Kombination
einerseits der frei schwimmenden Lagerbuchse und andererseits
eines Mehrflächenlagers dar. Aufgrund der frei schwimmenden
Anordnung können, im Unterschied zu dem eingangs erwähnten
Patent gemäß DE-PS 36 01 082, die Relativgeschwindigkeiten
zwischen der Welle 14 und der Lagerbuchse 20 reduziert
werden, was sich besonders günstig im Hinblick auf eine lange
Lebensdauer der Lageranordnung erweist.
Von besonderer Bedeutung ist ferner, wenn wenigstens eine der
nachfolgenden vier Beziehungen eingehalten wird, wobei die
gleichzeitige Einhaltung sämtlicher vier Beziehungen sich als
besonders zweckmäßig herausgestellt hat. In den nachfolgenden
Beziehungen ist das Multiplikationszeichen durch den kleinen
Buchstaben x dargestellt.
Für das relative minimale Innenspiel zwischen Welle und
Lagerbuchse gilt:
Für das relative minimale Außenspiel zwischen Lagergehäuse
und Lagerbuchse gilt:
Für die Differenz der Innendurchmesser der Lagerbuchse,
bezogen auf den Außendurchmesser der Welle, gilt:
Für die Differenz der Außendurchmesser der Lagerbuchse 20,
bezogen auf den Innendurchmesser des Lagergehäuses 6, gilt:
Im Rahmen der Erfindung kann die Abweichung von der zylindri
schen Form die Lagerbuchse 20 auch nur entweder an der
Innenfläche oder nur an der Außenfläche realisiert werden.
Bei derartigen Ausführungsformen gelten selbstverständlich
oben aufgestellten Beziehungen in entsprechender Weise für
den jeweiligen Bereich.
Fig. 3 zeigt die Hülse 26 mit den beiden axial beabstandet
angeordneten Lagerbuchsen 20 und 22, welche mittels eines
ringförmigen Verbindungssteges 24 verbunden sind. Wie oben
bereits dargelegt, ist in diesem Zweibuchsenlager die Lager
buchse 22 in der gleichen Weise wie die erläuterte Lager
buchse 20 deformiert worden.
In Fig. 4 ist eine Lagerbuchse 23 entsprechend der Fig. 2
dargestellt. Zwei dieser Lagerbuchsen 23 können anstelle der
Hülse zur Lagerung der Welle dienen.
In dem anhand von Fig. 2 eingehend erläuterten Ausführungs
beispiel lag die Abweichung der äußeren Kontur der Lager
buchse 20 in Phase mit der inneren Kontur; so liegt bei
spielsweise der maximale Außendurchmesser in der gleichen
Axialebene wie der maximale Innendurchmesser. Darüber hinaus
können die Außenkontur und die Innenkontur auch außer Phase
angeordnet sein, so daß beispielsweise die Axialebene des
maximalen Außendurchmessers und die Axialebene des maximalen
Innendurchmessers um einen vorgegebenen Winkel versetzt sind.
Außerdem können die inneren und äußeren Konturen nichtsym
metrische (asymmetrische) Lagerflächen aufweisen. Derartige
Abweichungen der inneren zur äußeren Kontur der Lagerbuchse
20 werden durch Räumen oder Gießen der Lagerbuchse 20 herge
stellt.
Bezugszeichen
2 Verdichtergehäuse
4 Turbinengehäuse
6 Lagergehäuse
10 Verdichterrad
12 Turbinenrad
14 Welle
16 Axiallager
18 Bohrung in 6
20, 22 Lagerbuchse
23 Lagerbuchse
24 Steg
26 Hülse
28 Durchbrechung
30, 32 Sicherungsring
34 Innenbohrung
36 Zwischenraum
dW Außendurchmesser der Welle 14
dL Innendurchmesser des Lagergehäuses 6
d1 maximaler Außendurchmesser von 20
d2 minimaler Außendurchmesser von 20
d3 maximaler Innendurchmesser von 20
d4 minimaler Innendurchmesser von 20
4 Turbinengehäuse
6 Lagergehäuse
10 Verdichterrad
12 Turbinenrad
14 Welle
16 Axiallager
18 Bohrung in 6
20, 22 Lagerbuchse
23 Lagerbuchse
24 Steg
26 Hülse
28 Durchbrechung
30, 32 Sicherungsring
34 Innenbohrung
36 Zwischenraum
dW Außendurchmesser der Welle 14
dL Innendurchmesser des Lagergehäuses 6
d1 maximaler Außendurchmesser von 20
d2 minimaler Außendurchmesser von 20
d3 maximaler Innendurchmesser von 20
d4 minimaler Innendurchmesser von 20
Claims (6)
1. Lagerung eines Abgasturboladers mit einer Hülse oder Lager
buchsen, die in einer Bohrung eines Lagergehäuses zur radialen
Lagerung einer Welle schwimmend und drehbar angeordnet sind und
jeweils wenigstens eine innere und wenigstens eine äußere Lager
fläche aufweisen, wobei die Hülse oder Lagerbuchsen innen eine
von der kreiszylindrischen Form abweichende Kontur aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß die von der kreiszylindrischen Form
abweichende Kontur der Lagerinnenfläche und der Lageraußenfläche
durch Verpressen und einer hierdurch erreichten plastischen
Verformung einer ursprünglich zylindrischen Hülse oder Buchse
hergestellt ist und daß zwischen der Lagerinnenfläche der Lager
buchse (20, 22; 23) und der Welle (14) sowie zwischen der Lager
außenfläche der Lagerbuchse (20, 22; 23) und der Innenbohrung
(34) des Lagergehäuses (6) jeweils wenigstens zwei als Gleitflä
chen wirksame und Keilspalte bildenden Flächenbereiche vorhanden
sind.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hülse (26) zwei axial beabstandete und zweckmäßig mit einem
zylindrischen Steg (24) verbundene Lagerbuchsen (20, 22) auf
weist.
3. Lagerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
für das relative minimale Innenspiel zwischen der Welle (14) und
der Lagerbuchse (20, 22) die Beziehung gilt:
4. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß für das relative minimale Außenspiel zwischen der
Innenbohrung (34) des Lagergehäuses (6) und der Lagerbuchse
(20, 22) die Beziehung gilt:
5. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß für die Differenz der Innendurchmesser der Lager
buchse (20, 22), bezogen auf den Außendurchmesser der Welle (14)
die Beziehung gilt:
6. Lagerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß für die Differenz der Außendurchmesser der Lager
buchse (20, 22; 23) bezogen auf den Innendurchmesser der Innen
bohrung (34) des Lagergehäuses (6) die Beziehung gilt:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3936069A DE3936069A1 (de) | 1989-10-28 | 1989-10-28 | Lagerung eines abgasturboladers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3936069A DE3936069A1 (de) | 1989-10-28 | 1989-10-28 | Lagerung eines abgasturboladers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3936069A1 DE3936069A1 (de) | 1991-05-02 |
DE3936069C2 true DE3936069C2 (de) | 1993-02-11 |
Family
ID=6392505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3936069A Granted DE3936069A1 (de) | 1989-10-28 | 1989-10-28 | Lagerung eines abgasturboladers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3936069A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007036916A1 (de) | 2007-08-06 | 2009-02-19 | Voith Patent Gmbh | Radiallager für einen Abgasturbolader |
DE102007036913A1 (de) | 2007-08-06 | 2010-12-02 | Voith Patent Gmbh | Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine |
DE102010052892A1 (de) * | 2010-12-01 | 2012-06-06 | Voith Patent Gmbh | Lageranordnung für eine Welle eines Turbinenrades |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19756097A1 (de) * | 1997-12-17 | 1999-06-24 | Opel Adam Ag | Abgasturbolader mit einer insbesondere senkrecht angeordneten Welle |
GB0025248D0 (en) | 2000-10-13 | 2000-11-29 | Holset Engineering Co | A turbine |
US6682219B2 (en) * | 2002-04-03 | 2004-01-27 | Honeywell International Inc. | Anisotropic support damper for gas turbine bearing |
JP2007071165A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 電動過給機の軸受構造 |
JP5535976B2 (ja) * | 2011-03-29 | 2014-07-02 | 三菱重工業株式会社 | ターボチャージャおよびフローティングブッシュ製造方法 |
JP5730436B2 (ja) | 2012-12-19 | 2015-06-10 | 三菱重工業株式会社 | 浮動ブッシュ軸受装置及びこれを備える過給機 |
EP3098465B1 (de) * | 2012-12-19 | 2019-10-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Schwimmende buchsenlagervorrichtung und lader mit einer solchen schwimmenden buchsenlagervorrichtung |
DE102014208078A1 (de) * | 2014-04-29 | 2015-10-29 | Bosch Mahle Turbo Systems Gmbh & Co. Kg | Abgasturbolader mit einem Rotor |
DE102014221153A1 (de) * | 2014-10-17 | 2016-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Mehrflächengleitlager |
EP3064721B1 (de) * | 2015-03-03 | 2020-08-12 | BorgWarner Inc. | Abgasturbolader mit einer anisotropen lagervorrichtung |
DE102018104967A1 (de) * | 2018-03-05 | 2019-09-05 | Ihi Charging Systems International Gmbh | Radiallager für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader |
DE102020212572A1 (de) * | 2020-10-06 | 2022-04-07 | Zf Friedrichshafen Ag | Unrunde Gleitfläche |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1473097A (fr) * | 1966-01-07 | 1967-03-17 | Metallurgie Francaise | Coussinet autolubrifiant et son procédé de fabrication |
US3680932A (en) * | 1970-09-10 | 1972-08-01 | Westinghouse Electric Corp | Stable journal bearing |
DE2503320A1 (de) * | 1975-01-28 | 1976-10-14 | Wolfram Dr Ing Lindner | Waelzringe fuer rollenlager |
US4427309A (en) * | 1980-03-24 | 1984-01-24 | The Garrett Corporation | Turbocharger shaft bearing |
JPS61201917A (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 浮動ブシユ軸受 |
DE3601082A1 (de) * | 1986-01-16 | 1987-07-23 | Kuehnle Kopp Kausch Ag | Abgasturbolader |
-
1989
- 1989-10-28 DE DE3936069A patent/DE3936069A1/de active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007036916A1 (de) | 2007-08-06 | 2009-02-19 | Voith Patent Gmbh | Radiallager für einen Abgasturbolader |
DE102007036913A1 (de) | 2007-08-06 | 2010-12-02 | Voith Patent Gmbh | Abgasturbolader für eine Brennkraftmaschine |
DE102010052892A1 (de) * | 2010-12-01 | 2012-06-06 | Voith Patent Gmbh | Lageranordnung für eine Welle eines Turbinenrades |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3936069A1 (de) | 1991-05-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3601082C2 (de) | ||
DE3936069C2 (de) | ||
EP3489549B1 (de) | Planetengetriebe und gleitlagerstift für ein planetengetriebe | |
EP2010799B1 (de) | Ausgleichswelle | |
EP3293406B1 (de) | Hydrodynamisches gleitlager und abgasturbolader | |
EP3489550A1 (de) | Planetengetriebe und gleitlagerstift für ein planetengetriebe | |
EP2167839B1 (de) | Ausgleichswelle | |
DE3628687C2 (de) | ||
EP0227991A2 (de) | Aerodynamisches Gleitlager | |
EP0286883B1 (de) | Lagerung eines Abgasturboladers | |
EP3489548A1 (de) | Planetengetriebe | |
DE102018104685A1 (de) | Antriebsvorrichtung mit einem Elektromotor und einem Getriebe | |
EP3762624B1 (de) | Abgasturbolader mit einem hydrodynamischen gleitlager oder lageranordnung mit einem hydrodynamischen gleitlager | |
EP3324062A1 (de) | Rotationssystem mit radialer gaslagerung | |
DE102010052892A1 (de) | Lageranordnung für eine Welle eines Turbinenrades | |
WO2020114803A1 (de) | Abgasturbolader mit einem hydrodynamischen gleitlager oder hydrodynamisches gleitlager | |
WO2020114805A1 (de) | Abgasturbolader mit einem fluiddynamischen gleitlager oder fluiddynamisches gleitlager | |
EP1717466A2 (de) | Gleitlager mit einem sich erweiternden Lagerspalt im Randbereich | |
DE102013113710A1 (de) | Lagervorrichtung für einen Abgasturbolader und Abgasturbolader | |
DE10238415A1 (de) | Gleitlager für eine Welle eines Abgasturboladers | |
DE102018119719A1 (de) | Fluiddynamisches Lagersystem | |
DE102020203609A1 (de) | Kippsegmentlager | |
DE102006033397A1 (de) | Lader für eine Brennkraftmaschine mit einer Lageranordnung und Verfahren zur Herstellung einer solchen Lageranordnung | |
DE102020203621A1 (de) | Kippsegmentlager | |
WO2019170278A1 (de) | Radiallager für einen abgasturbolader und abgasturbolader |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |