排气涡轮增压器的涡轮机壳体制造技术

本发明专利技术涉及一种排气涡轮增压器(15)的涡轮机壳体(1)，该涡轮机壳体具有涡轮机蜗壳(7)，该涡轮机蜗壳由金属外壳(8)界定并且具有内壁(9)；并且具有热绝缘层(10)，该热绝缘层设置在内壁(9)上并且具有热绝缘芯(6A，6B)，该热绝缘芯在其指向蜗壳内部空间(11)的表面(12A，12B)上由第一金属片外壳(3A，3B)覆盖，其中，热绝缘芯(6A，6B)在面向内壁(9)的表面(13A，13B，13'B)上由第二金属片外壳(分别是4A和4B)覆盖。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的排气涡轮增压器的涡轮机壳体。该类型的涡轮机壳体从EP0374603A1中已知。对于所述涡轮机壳体，涡轮机蜗壳中设有热绝缘，该热绝缘具有热绝缘材料层，其上设置有耐高温金属层。所述设置的缺点可从以下事实看出，热绝缘层的一般脆性材料造成安装方面的困难。相比之下，本专利技术的目的在于提供一种根据权利要求1的前序部分所述的涡轮机壳体，该涡轮机壳体具有热绝缘层，该热绝缘层可以容易地安装在涡轮机壳体的涡轮机蜗壳中。通过权利要求1所述的特征实现了本专利技术的目的。由于热绝缘层形成为单独的部件，其在制成后可放置于涡轮机壳体的涡轮机蜗壳中，使得安装过程大大简化，导致根据本专利技术的涡轮机壳体的总体生产费用关联降低。在此情况下，热绝缘芯优选地形成作为绝缘体零件，具体而言，形成作为陶瓷芯。从属权利要求包含本专利技术的有益改进。设有包住热绝缘芯的两个金属片外壳所产生的优点在于，热绝缘芯的所有侧面均被包围，使得热绝缘材料即使是脆性的，也被包装罩牢固地保持住。此外，设有第一金属片外壳和第二金属片外壳，其优选为特薄壁形式，所具有的效果是：热绝缘层具有低热容量，这有利地使得涡轮机蜗壳的表面快速加热，从而，在操作期间，涡轮机壳体不再构成散热器，该散热器将会削弱配有排气涡轮增压器的发动机的冷起动特性。热绝缘层优选地可被分成两个绝缘部件，每一个绝缘部件均具有由第一金属片外壳和第二金属片外壳包围的热绝缘芯。在此，金属片外壳可以通过焊接连接彼此连接，其对于这一目的来说尤其有利。热绝缘部件可借助压配式零件固定在涡轮机蜗壳内，以形成根据本发明的排气涡轮增压器。该压配式零件或是单独的压配式零件，或可以由连接到根据本专利技术的涡轮机壳体的轴承壳体的后壁形成。特别优选的是在涡轮机蜗壳的内壁上设有凸起，该凸起首先可以实现尺寸和位置公差，此外还可以实现涡轮机蜗壳的内壁与热绝缘层之间的附加隔绝或热绝缘层。所述附加绝缘或隔绝层例如可以是空气层。在此，凸起可在涡轮机壳体的铸造期间产生或在涡轮机壳体铸造之后通过切割加工工艺来产生。权利要求13和权利要求14将排气涡轮增压器限定为可以单独的市场化的物体。参考附图，本专利技术的更多细节、优点及特征可从以下示例性实施例的描述中看出，附图中：图1示出了根据本专利技术的涡轮机壳体的二分之一的示意性简化图；图2示出了根据本专利技术的涡轮机壳体的透视图；图3示出了涡轮机壳体的俯视图；图4和图5示出了根据本专利技术的涡轮机壳体的示意性高度简化图解说明，其用于说明分离面的可能位置；以及图6示出了根据本专利技术的排气涡轮增压器的示意性高度简化图解说明，该排气涡轮增压器可设有根据本专利技术的涡轮机壳体。在图1的选择示图中，图1示出了根据本专利技术的涡轮机壳体1的上半部，该涡轮机壳体可以是图6中所示根据本专利技术的排气涡轮增压器15的一部分。涡轮机壳体1具有由金属外壳体8界定的涡轮机蜗壳7。金属外壳体8例如可以是铸造部件并且具有内壁9。在涡轮机蜗壳7中设置有热绝缘层10，在图1所示的示例性实施例中，热绝缘层10被分为两个绝缘部件10A和10B。绝缘部件10A和10B中的每一个分别具有相关联的热绝缘芯6A和6B，该热绝缘芯可以由合适的材料制得，特别是纤维材料或陶瓷材料。热绝缘芯6A和6B中的每一个分别由两个金属片外壳3A和3B以及4A和4B的设置包围。在此，金属片外壳3A和3B设置为邻近于蜗壳内部空间11，并因此在涡轮机壳体1的操作期间形成导流表面。在安装状态下，金属片外壳4A和4B设置为邻近于内壁9并用于将绝缘部件10A和10B固定在涡轮机蜗壳7中。如图1中详细地示出，金属片外壳3A抵靠于热绝缘芯6A的表面12A，该表面指向蜗壳内部空间11。金属片外壳4A抵靠于热绝缘芯6A的表面13A，该表面指向内壁9。金属片外壳3A和4A在所有侧面上的包围导致热绝缘芯6A具有稳定性(在引言中进行了解释)，并且防止所述热绝缘芯6A的零件进入涡轮机蜗壳7中。相应地，热绝缘芯6B构造成使得外壳3B相应地抵靠于表面12B，并且使得外壳4B抵靠于表面13B和另一表面13′B，该表面设置成邻近于压配式零件2。绝缘部件10A、10B在生产之后(独立于涡轮机外壳1)，被放置到涡轮机蜗壳7中，其可借助所述压配式零件2固定在涡轮机蜗壳7中。在此，压配式零件2可以是单独的压配式零件或可以是轴承壳体的后壁，例如图6中所示的排气涡轮增压器15的轴承壳体17。在图1中所示的特别优选的实施例还具有凸起5、5′和5″，这些凸起形成在内壁9上，以便指向蜗壳内部空间11的方向。由于设有所述凸起5、5′和5″，热绝缘芯6A在处于安装状态中时，借助其外壳4A抵靠于所述凸起5、5′和5″。这会产生如下优点：产生三个另外的隔绝或绝缘层21A、21B和21C，这些另外的隔绝层或绝缘层例如可填充有空气并且在涡轮机蜗壳7或其外壳8和热绝缘芯6A之间产生热解耦。为了生产根据本专利技术的涡轮机壳体1，所述涡轮机壳体首先被铸造，并且热绝缘层10或其绝缘部件10A和10B以上文所述的方式单独地制造。在此，显然易见的是，原则上热绝缘层10也可能不仅分成两个绝缘部件(如图1所示)，而且分成多个这样的绝缘部件，这些绝缘部件而后能组装并固定在涡轮机蜗壳7中。此外，也可设想单个、整体的热绝缘层10。在设置绝缘部件10A和10B之后，所述绝缘部件通过压配式零件2的压配固定在涡轮机蜗壳7中，其中，密封件14(例如呈V截面的密封件形式)可优选地设置在涡轮机蜗壳7的压配式零件2和外壳8之间。图2以透视图示出了根据本专利技术的涡轮机壳体1，以说明关于图1描述的凸起5、5′、5″以及5′″的可能位置。在这方面，在此清楚地参照图2的图解说明。图3示出涡轮机壳体轴线A2相对于轴承壳体轴线或压配式零件轴线A1的可能偏心设置E，该设置减小空间需求，因为涡轮机壳体沿径向方向由于盘旋形状产生的不均匀空间需求得以部分地补偿。图4和图5是涡轮机壳体1的示意性高度简化示图，在这些示图中，涡轮机壳体具有可分式涡轮机蜗壳，该涡轮机蜗壳被分成涡轮机蜗壳零件7A和7B。在此，在图4和图5中指示出各自的无底切分离面TE。涡轮机蜗壳零件7A和7B可以以合适的方式，例如借助螺纹连接或借助焊接连接，彼此连接。图6是根据本专利技术的上述排气涡轮增压器15的示意性高度简化示图，该排气涡轮增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种排气涡轮增压器(15)的涡轮机壳体(1)具有涡轮机蜗壳(7)，所述涡轮机蜗壳由金属外壳(8)界定并且具有内壁(9)；以及具有热绝缘层(10)，所述热绝缘层设置在所述内壁(9)上并且具有热绝缘芯(6A，6B)，所述热绝缘芯在其指向蜗壳内部空间(11)的表面(12A，12B)上由第一金属片外壳(3A，3B)覆盖，其中，所述热绝缘层(10)形成为单独的部件，所述部件能放置到所述涡轮机蜗壳(7)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.14 DE 102013008209.91.一种排气涡轮增压器(15)的涡轮机壳体(1)
具有涡轮机蜗壳(7)，所述涡轮机蜗壳由金属外壳(8)界定并且具
有内壁(9)；以及
具有热绝缘层(10)，所述热绝缘层设置在所述内壁(9)上并且具有
热绝缘芯(6A，6B)，所述热绝缘芯在其指向蜗壳内部空间(11)的表面
(12A，12B)上由第一金属片外壳(3A，3B)覆盖，其中，
所述热绝缘层(10)形成为单独的部件，所述部件能放置到所述涡轮
机蜗壳(7)中。
2.如权利要求1所述的涡轮机壳体，其中所述热绝缘芯(6A，6B)
在面向所述内壁(9)的表面(13A，13B，13′B)上由第二金属片外壳(分
别是4A和4B)覆盖。
3.如权利要求1或2所述的涡轮机壳体，其中所述热绝缘层(10)
分成至少两个绝缘部件(10A，10B)，所述至少两个绝缘部件在所述涡轮
机蜗壳(7)中连接在一起。
4.如权利要求3所述的涡轮机壳体，其中所述绝缘部件(10A，10B)
各自具有热绝缘芯(分别是6A和6B)，所述热绝缘芯在每种情况下由相
关联的金属片外壳(分别是3A，4A和3B，4B)完全包围。
5.如权利要求1至4中任一项所述的涡轮机壳体，其中所述金属片
外壳(3A，3B；4A，4B)彼此连接。
6.如权利要求5所述的涡轮机壳体，其中所述金属片外壳(3A，3B；
4A，4B)彼此焊接。
7.如权利要求1至6中任一项所述的涡轮机壳体，其中所述热绝缘
层(10)或所述热绝缘部件(10A，10B)由压配式零件(...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·亨克，P·赫斯克，S·穆恩兹，M·克罗尔，W·洛伊布尔，H·奥贝蒂尔，
申请(专利权)人：博格华纳公司，艾索莱特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US