域22，這具有相對(duì)于輪背襯的其余部分的軸向厚度26相比減小了的軸向厚度24。為了減小輪背襯18中的應(yīng)力，如果輪背襯的其余部分的軸向厚度26為削減區(qū)域22中的軸向厚度24的2.5倍。
[0032]在此情況下，輪背襯18被定義為正交于軸12走向的圓盤，該圓盤則由兩個(gè)獨(dú)立的圓盤形成，第一圓盤28具有第一直徑30，該第一直徑大于第二圓盤34的第二直徑32。在此情況下，第一直徑30對(duì)應(yīng)于輪背襯18的直徑。第一圓盤28被布置在流動(dòng)側(cè)上，第二圓盤34以遠(yuǎn)離流體的方式布置，因此，削減區(qū)域22以環(huán)形方式在第一直徑30和第二直徑32之間形成在遠(yuǎn)離流體的輪背襯18的后側(cè)23上。削減區(qū)域22內(nèi)的軸向厚度24以第一圓盤28的軸向厚度提供，且輪背襯的其余部分的軸向厚度26以第一圓盤28和第二圓盤34的軸向厚度的總和提供。
[0033]削減區(qū)域22通過肩部40與輪背襯18的其余部分分隔開。肩部40利用輪背襯18的第二圓盤34形成為與第二直徑32齊平，輪背襯18的第二圓盤34僅僅延伸至肩部40。由此，肩部40以環(huán)形方式相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線14同軸走向。此外，肩部40導(dǎo)致削減區(qū)域22中軸向厚度24的減小。
[0034]肩部40例如可通過斜面形成。作為替代方式或者除此之外，還提供一個(gè)或多個(gè)輻射部分，相對(duì)于削減區(qū)域22中的輪背襯18的表面，這在輪背襯18的表面內(nèi)產(chǎn)生第二直徑32內(nèi)的偏移。
[0035]在輪背襯18的后側(cè)23上布置具有大致平面的環(huán)形表面37的平衡區(qū)域36。為了使渦輪10平衡，可從表面37去除材料。平衡區(qū)域36在第二直徑32和第三直徑38之間徑向延伸。平衡區(qū)域36通過肩部40與削減區(qū)域22至外部徑向地分隔開。由此。平衡區(qū)域36仍然位于遠(yuǎn)離軸線的區(qū)域中，因此渦輪10中的不平衡可被平衡區(qū)域36中的材料去除來補(bǔ)償。
[0036]第三直徑38的特征在于在輪背襯18的后側(cè)23上從平衡區(qū)域36中的平面表面37過渡為彎曲表面39，該彎曲表面在遠(yuǎn)離流體的輪背襯18的后側(cè)23上形成向轂16的過渡。
[0037]圖3和圖4中示出的廢氣渦輪增壓器的第二實(shí)施方式與圖1和圖2中示出的廢氣渦輪增壓器的第一實(shí)施方式的不同在于，在輪背襯18的流動(dòng)側(cè)41上布置有至少一個(gè)削減區(qū)域22。由此，利用輪背襯18的流動(dòng)側(cè)41的表面沿后側(cè)23的方向軸向偏移的事實(shí)減小了削減區(qū)域22的減小的軸向厚度24。
[0038]削減區(qū)域22在流動(dòng)側(cè)41上的葉片20間走向。具體地，削減區(qū)域22在兩個(gè)葉片20之間的每個(gè)中間區(qū)域中走向。削減區(qū)域22優(yōu)選在兩個(gè)葉片22之間居中地延伸，并在圓周方向具有至多對(duì)應(yīng)于與第一直徑30齊平的葉片20之間距離的寬度42。然而，削減區(qū)域22的寬度42小于兩個(gè)葉片20之間的距離，使得削減區(qū)域22不延伸如葉片20—樣遠(yuǎn)。
[0039]削減區(qū)域22具有徑向深度44。也就是說，削減區(qū)域22從渦輪1的外邊緣46向內(nèi)徑向延伸。因此，使削減區(qū)域22與渦輪10的其余部分分隔開的肩部40必需以弧形走向，作為例示，肩部40以圓形區(qū)段的形式走向。然而，肩部40的輪廓以及由此削減區(qū)域22的形狀不限于圓形區(qū)段形式的輪廓。相似地，舌形形狀的輪廓是可想到的，使得在渦輪10的葉片20之間可形成更大的區(qū)域作為削減區(qū)域22。由此，還能節(jié)約更多的材料和重量。
[0040]對(duì)于輪背襯18中的分量應(yīng)力，如果輪背襯18的軸向厚度26為至少一個(gè)削減區(qū)域22的軸向厚度24的1.5倍是有利的。
[0041 ]在根據(jù)第二實(shí)施方式的渦輪10的情況下，平衡區(qū)域36在第一直徑30和第三直徑38之間走向。
[0042]對(duì)于其余部分，在結(jié)構(gòu)和功能方面，圖3和圖4中示出的廢氣渦輪增壓器的第二實(shí)施方式對(duì)應(yīng)于圖1和圖2中示出的渦輪增壓器的第一實(shí)施方式，在此方面，參照第一實(shí)施方式的上述說明。
[0043]廢氣渦輪增壓器的第三實(shí)施方式(未示出)與圖1和圖2中示出的廢氣渦輪增壓器的第一實(shí)施方式的不同在于，除了布置在后側(cè)23上的削減區(qū)域22之外，以對(duì)應(yīng)于圖3和圖4中所示的廢氣渦輪增壓器的第二實(shí)施方式的方式，渦輪10在流動(dòng)側(cè)41上具有至少一個(gè)其它削減區(qū)域22，在此方面參見第二實(shí)施方式的上述說明。
[0044]第三實(shí)施方式由此是第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式的組合，其中在各種情況下，在渦輪10的流動(dòng)側(cè)41和后側(cè)23上布置有至少一個(gè)削減區(qū)域22。
[0045]對(duì)于其余部分，在結(jié)構(gòu)和功能方面，廢氣渦輪增壓器的第三實(shí)施方式對(duì)應(yīng)于圖1和圖2中示出的渦輪增壓器的第一實(shí)施方式，在此方面，參照第一實(shí)施方式的上述說明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有渦輪(10)的廢氣渦輪增壓器，所述渦輪經(jīng)由軸(12)利用旋轉(zhuǎn)固定地連接至壓縮機(jī)輪，所述渦輪(10)具有轂(16)、圓盤狀輪背襯(18)和多個(gè)葉片(20)，所述多個(gè)葉片從所述轂(16)徑向地延伸，且從所述輪背襯(18)軸向地延伸； 其特征在于，所述渦輪(10)的輪背襯(18)包括軸向厚度(24)減小的至少一個(gè)削減區(qū)域(22)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述至少一個(gè)削減區(qū)域(22)由所述輪背襯(18)上的肩部(40)界定，所述肩部使軸向厚度(24)減小的至少一個(gè)削減區(qū)域(22)與軸向厚度(26)不減小的輪背襯(18)的其余部分分隔開。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，在所述至少一個(gè)削減區(qū)域(22)的徑向的外區(qū)域中，所述輪背襯(18)具有小于所述渦輪(10)的直徑(30)的十三分之一，優(yōu)選小于十四分之一，且更優(yōu)選小于十五分之一的軸向厚度(24)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述至少一個(gè)削減區(qū)域(22)形成在所述輪背襯(18)的遠(yuǎn)離流體的后側(cè)(23)上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述至少一個(gè)削減區(qū)域(22)以環(huán)形方式在第一直徑(30)和第二直徑(32)之間延伸，所述第一直徑(30)對(duì)應(yīng)于所述輪背襯(18)的直徑。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述渦輪(10)具有平衡區(qū)域(36)，所述平衡區(qū)域(36)在所述渦輪(10)的后側(cè)具有大致平面的環(huán)形表面(37)，在所述環(huán)形表面處的材料能被去除，以使所述渦輪(10)平衡。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述平衡區(qū)域(36)位于所述第二直徑(32)和第三直徑(38)之間，所述第一直徑(30)大于所述第二直徑(32)，且所述第二直徑(32)大于所述第三直徑(38)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述至少一個(gè)削減區(qū)域(22)形成在所述輪背襯(18)的流動(dòng)側(cè)(41)上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述削減區(qū)域(22)位于所述葉片(20)之間。10.根據(jù)權(quán)利要求2、8或9所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述肩部(40)在所述削減區(qū)域(22)和所述輪背襯(18)的其余部分之間以弧形延伸，所述肩部(40)距離兩個(gè)葉片(20)之間居中旋轉(zhuǎn)的軸線(14)的距離小于緊鄰所述葉片(20)的區(qū)域的距離。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述肩部(40)具有圓弧形式的輪廓。12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中一項(xiàng)所述的廢氣渦輪增壓器，其特征在于，所述渦輪(10)包括鈦鋁化物，特別是γ TiAl。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有渦輪(10)的廢氣渦輪增壓器，所述渦輪經(jīng)由軸(12)利用旋轉(zhuǎn)固定地連接至壓縮機(jī)輪，所述渦輪(10)具有轂(16)、圓盤狀輪背襯(18)和多個(gè)葉片(20)，所述多個(gè)葉片從所述轂(16)徑向地延伸，且從所述輪背襯(18)軸向地延伸。在此方面，本發(fā)明的本質(zhì)是，所述渦輪(10)的輪背襯(18)包括軸向厚度(24)減小的至少一個(gè)削減區(qū)域(22)。
【IPC分類】F01D5/14, F01D5/28, F01D5/04, F02C6/12
【公開號(hào)】CN105715303
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510946244
【發(fā)明人】托馬斯·施特里德爾邁爾, 約亨·施拉耶
【申請(qǐng)人】博世馬勒渦輪系統(tǒng)有限兩合公司
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月16日
【公告號(hào)】DE102014226477A1, EP3034781A1, US20160177726