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1. WO2020114803 - ABGASTURBOLADER MIT EINEM HYDRODYNAMISCHEN GLEITLAGER ODER HYDRODYNAMISCHES GLEITLAGER

Veröffentlichungsnummer WO/2020/114803
Veröffentlichungsdatum 11.06.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2019/082253
Internationales Anmeldedatum 22.11.2019
IPC
F16C 17/10 2006.01
FMaschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
16Maschinenelemente oder -einheiten; allgemeine Maßnahmen für die ordnungsgemäße Arbeitsweise von Maschinen oder Einrichtungen; Wärmeisolierung allgemein
CWellen; Flexible Wellen; Mechanische Vorrichtungen zum Übertragen von Bewegungen in einer biegsamen Führungshülle; Einzelteile von Kurbeltrieben; Drehgelenke; Gelenkige Verbindungen; Sich drehende Maschinenelemente, außer Getriebe-, Kupplungs- oder Bremsenelemente; Lager
17Gleitlager, ausschließlich für Drehbewegung
10sowohl für radiale als auch für axiale Belastung
F01D 25/16 2006.01
FMaschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
01Kraft- und Arbeitsmaschinen oder Kraftmaschinen allgemein; Kraftanlagen allgemein; Dampfkraftmaschinen
DStrömungsmaschinen , z.B. Dampfturbinen
25Einzelheiten oder Zubehör, soweit nicht anderweitig vorgesehen
16Anordnung von Lagern; Halten oder Montieren von Lagern in Lagergehäusen
F16C 27/02 2006.01
FMaschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
16Maschinenelemente oder -einheiten; allgemeine Maßnahmen für die ordnungsgemäße Arbeitsweise von Maschinen oder Einrichtungen; Wärmeisolierung allgemein
CWellen; Flexible Wellen; Mechanische Vorrichtungen zum Übertragen von Bewegungen in einer biegsamen Führungshülle; Einzelteile von Kurbeltrieben; Drehgelenke; Gelenkige Verbindungen; Sich drehende Maschinenelemente, außer Getriebe-, Kupplungs- oder Bremsenelemente; Lager
27Elastische oder nachgiebige Lager oder Lagerträger, ausschließlich für Drehbewegung
02Gleitlager
CPC
F01D 25/166
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
25Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
16Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
166Sliding contact bearing
F16C 17/10
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
17Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
10for both radial and axial load
F16C 2360/24
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
2360Engines or pumps
23Gas turbine engines
24Turbochargers
F16C 27/02
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
27Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
02Sliding-contact bearings
Anmelder
  • BMTS TECHNOLOGY GMBH & CO. KG [DE]/[DE]
  • BERGER, Martin [DE]/[DE]
Erfinder
  • BERGER, Martin
  • KLEINSCHMIDT, Rüdiger
  • STETTER, Frieder
  • KUHNE, Oliver
  • SCHMITT, Steffen
Vertreter
  • HERRMANN, Jochen
Prioritätsdaten
10 2018 130 706.303.12.2018DE
10 2018 133 129.020.12.2018DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ABGASTURBOLADER MIT EINEM HYDRODYNAMISCHEN GLEITLAGER ODER HYDRODYNAMISCHES GLEITLAGER
(EN) TURBOCHARGER WITH A HYDRODYNAMIC SLIDE BEARING, OR HYDRODYNAMIC SLIDE BEARING
(FR) TURBOCOMPRESSEUR À GAZ D’ÉCHAPPEMENT DOTÉ D’UN PALIER LISSE HYDRODYNAMIQUE OU PALIER LISSE HYDRODYNAMIQUE
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader mit einem hydrodynamischen Gleitlager oder hydrodynamisches Gleitlager, mit einem Rotor (10) und einem dem Rotor (10) zugeordneten Gegen-Lagerteil (50), wobei sich eine Rotor-Lagerfläche des Rotors (10) und eine Gegenfläche des Gegen-Lagerteils (50) gegenüberstehen, um das hydrodynamische Gleitlager in Form eines kombinierten Radial-Axiallager, mit einem zwischen der Rotor-Lagerfläche und der Gegenfläche gebildeten durchgehendem hydrodynamisch tragfähigem Spalt zu bilden, wobei die Rotor-Lagerfläche und/oder die Gegenfläche bei einem Schnitt längs und durch die Rotationsachse (R) in Schnittansicht eine Lagerkontur bildet/bilden, die ineinander übergehende Konturabschnitte (17.1 bis 17.3; 44.1 bis 44.3; 53.1 bis 53.3) bilden, um hydrodynamische Tragfähigkeiten sowohl in radialer als auch in axialer Richtung zu erzeugen, wobei ein Konturabschnitt (17.3; 44.3; 53.3) in der Schnittansicht in einem ersten Lagerbereich einen Linearabschnitt bildet der Teil eines, zumindest bereichsweise um die Rotationsachse (R) umlaufenden, insbesondere zylindrischen oder teilzylindrischen Lagerabschnitts ist, wobei ein weiterer Konturabschnitt (17.1; 44.1; 53.1) in der Schnittansicht in einem zweiten Lagerbereich einen weiteren Linearabschnitt bildet, der Teil eines zumindest bereichsweise um die Rotationsachse (R) umlaufenden weiteren Lagerabschnitts ist, wobei dieser weitere Linearabschnitt im Winkel zu der Rotationsachse (R) steht, und wobei der erste und der zweite Lagerbereich über einen Übergangsabschnitt ineinander übergeleitet sind. Gemäß der Erfindung soll ein reibleistungs-optimiertes Lagersystem geschaffen werden, das einfach zu fertigen ist, und auch unter stark dynamischen Lasten eine verlässliche und wirkungsvolle Lagerung sicher stellt dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, dass der weitere Linearabschnitt mit der Rotationsachse (R) einen Winkel im Bereich zwischen >30° bis< 90° einschließt.
(EN)
The invention relates to a turbocharger with a hydrodynamic slide bearing or to a hydrodynamic slide bearing, comprising a rotor (10); a counter bearing part (50) which is paired with the rotor (10), a rotor-bearing surface of the rotor (10) and a counter surface of the counter bearing part (50) lying opposite each other in order to form the hydrodynamic slide bearing in the form of a combination radial-axial bearing with a continuous hydrodynamically load-bearing gap formed between the rotor-bearing surface and the counter surface. The rotor-bearing surface and/or the counter surface forms/form a bearing contour at a cut along and through the rotational axis (R) in a sectional view, said bearing contour being made of contour sections (17.1 to 17.3; 44.1 to 44.3; 53.1 to 53.3) which transition into one another in order to generate hydrodynamic load-bearing capacities both in the radial direction as well as in the axial direction. One contour section (17.3; 44.3; 53.3) forms a linear section in a first bearing region in the sectional view, said linear section being part of a bearing section, in particular a cylindrical or partially cylindrical bearing section, which encircles the rotational axis (R) at least in some regions. An additional contour section (17.1; 44.1; 53.1) forms an additional linear section in a second bearing region in the sectional view, said linear section being part of an additional bearing section which encircles the rotational axis (R) at least in some regions. The additional linear section is angled relative to the rotational axis (R), and the first and the second bearing region transition into each other over a transition section. According to the invention, a frictional power-optimized bearing system is to be provided which is easy to manufacture and which reliably provides a dependable and effective bearing even under highly dynamic loads. According to the invention, this is achieved in that the additional linear section forms an angle ranging between >30° to < 90° with the rotational axis (R).
(FR)
L’invention concerne un turbocompresseur à gaz d’échappement doté d’un palier lisse hydrodynamique ou un palier lisse hydrodynamique, comportant un rotor (10) et une partie portante homologue (50) associée au rotor (10), une surface d’appui de rotor (17.1, 17.2, 17.3) du rotor (10) et une surface antagoniste de la partie portante homologue (50) étant situées à l’opposé l’une de l’autre, de manière à former un palier lisse hydrodynamique sous la forme d’un palier radial-axial, avec une fente à portance hydrodynamique formée continue entre la surface portante du rotor et la surface antagoniste, la surface portante du rotor et/ou la surface antagoniste formant dans une vue en coupe longitudinale passant par l’axe de rotation (R) un contour de palier formant au moins deux parties de contour (44.1 à 44.3; 3.1 à 53.3) dans le prolongement l'une de l'autre, de manière à induire des capacités de portance selon la dynamique des fluides aussi bien dans la direction radiale que dans la direction axiale, une partie de contour (17.3; 44.3; 53.3) dans la vue en coupe forme dans une première zone portante une partie linéaire qui fait partie, au moins par endroits, d’une partie portante cylindrique ou partiellement cylindrique s’étendant autour de l’axe de rotation (R), une autre partie de contour (17.1; 44.1; 53.1) dans la vue en coupe forme dans une seconde zone portante une autre partie linéaire qui fait partie d’une autre partie portante, s’étendant au moins par endroits autour de l’axe de rotation (R), ladite autre partie linéaire se situant de manière angulaire par rapport à l’axe de rotation (R) et la première et la seconde zone portante passant de l’une à l’autre par l’intermédiaire d’une partie de transition. L’invention vise à mettre au point un système de palier à puissance de frottement optimisée, aisé à fabriquer, en mesure d’assurer un support fiable et efficace y compris en cas de charges hautement dynamiques. A cet effet, l’autre partie linéaire forme un angle de l’ordre de >30° et <90° avec l’axe de rotation (R).
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