Zwischenwand zur Abdichtung des Rückraums eines Radialverdichters

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Abgasturbolader von aufgeladenen Brennkraftmaschinen.

[0002] Sie betrifft eine Zwischenwand zur Abdichtung des Rückraums des Verdichterrades eines Radialverdichters bezüglich eines von einem Lagergehäuse umschlossenen Lagerraums, eine Lagervorrichtung zum Lagern des Rotors eines Verdichters mit einer derartigen Zwischenwand, einen Radialverdichter mit einer derartigen Lagervorrichtung sowie ein Abgasturbolader mit einem derartigen Radialverdichter.

STAND DER TECHNIK

[0003] Abgasturbolader werden zur Leistungssteigerung von Brennkraftmaschinen eingesetzt. Dabei wird die Abgasturbine des Abgasturboladers mit den Abgasen der Brennkraftmaschine beaufschlagt und deren kinetische Energie zum Ansaugen und Verdichten von Luft für die Brennkraftmaschine verwendet. Die Laufräder der Turbine und des Verdichters sind über eine in einem Lagergehäuse gelagerte Welle miteinander verbunden.

[0004] Bei Abgasturboladern mit Axialturbinen wird auf der Turbinenseite häufig Sperrluft eingesetzt, um den Lagerbereich vor eindringendem heissen Abgasen aus dem Strömungskanal zu schützen oder um das Turbinenrad aktive zu kühlen. Diese Sperrluft kann extern zugeführt werden oder aus dem Luftstrom stromabwärts des Verdichters entnommen werden. Alternativ lässt sich Sperrluft auch aus dem Rückraum des Verdichterrades abführen, was den positiven Effekt einer Entlastung der axialen Belastung des Verdichterrades mit sich bringt, da sich durch das Abführen der Sperrluft der Druck im Rückraum des Verdichterrades verringert. Die Luft im Rückraum des Verdichterrades dringt aus dem Strömungskanal des Verdichterrades in diesen Bereich vor, da sich der Zwischenraum zwischen dem schnell drehenden und grösseren Temperaturschwankungen ausgesetzten Verdichterrad nicht beliebig gut abdichten lässt.

[0005] Die auf diese Weise abgeführte Sperrluft wird durch mehrere Bauteile bis zur Turbinenseite geführt. Dadurch entstehen Gehäuseübergänge, welche gegen Austritt der Sperrluft abgedichtet werden müssen. Der mindestens eine Sperrluft-Übergang zwischen der unmittelbar an den Verdichterradrückraum angrenzenden Zwischenwand und dem Lagergehäuse wurde bislang mittels jeweils eines runden Zapfens realisiert, welcher an der Zwischenwand abgebracht war und in einer entsprechenden Öffnung im Lagergehäuse aufgenommen wurde. Der mindestens eine Zapfen an der ansonsten im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildeten Zwischenwand wurde durch das aufwändige Bearbeitungsverfahren Zirkularfräsen hergestellt.

[0006] Bezüglich des Standes der Technik wird beispielhaft auf die Druckschriften DE 10 20009 034 962 B3, DE 10 2006 048 784 A1, und DE 10 2009 024 679 A1 verwiesen. Die Druckschrift DE 10 20009 034 962 B3 betrifft einen Radialverdichter mit einem einen Innenraum aufweisenden Lagergehäuse, einer drehbar durch das Lagergehäuse hindurchgeführten ein Verdichterlaufrad tragenden Verdichterwelle, und einem Gehäusedeckel, der auf einer Laufradseite des Lagergehäuses mit diesem zusammengepasst ist, so dass dieser den Innenraum zumindest teilweise verschließt, wobei das Lagergehäuse eine zu einer Durchmesserrichtung der Verdichterwelle korrespondierende radiale Erstreckung und eine bestimmte zu einer Längsrichtung der Verdichterwelle korrespondierende axiale Erstreckung hat und auf einer dem Innenraum des Lagergehäuses zugewandten Innenseite dessen eine Aussparung hat, die gemeinsam mit einem Teil des Innenraums eine mit einem Kühlfluideinlass und einem Kühlfluidauslass des Lagergehäuses fluidverbundene Kühlfluidpassage bildet, in der wenigstens eine einen Kühlfluidfluss durch die Kühlfluidpassage nicht unterbrechende Rippe vorgesehen ist, die eine axiale Weite der Kühlfluidpassage von einem laufradseitigen zu einem innenraumseitigen Wandabschnitt der Kühlfluidpassage hin überbrückt, so dass die Kühlfluidpassage im Bereich der Rippe eine Querschnittsreduzierung aufweist, wobei der laufradseitige Wandabschnitt über die Rippe zugkraftübertragend mit dem innenraumseitigen Wandabschnitt verbunden ist. Die Druckschrift DE 10 2006 048 784 A1 betrifft einen Verdichter, insbesondere ein Radialverdichter, für einen Turbolader umfassend ein Verdichterrad, das drehbar in einem Verdichtergehäuse aufgenommen ist, wobei ein dem Verdichterrad benachbarter Teil des Verdichtergehäuses von einem Kühlfluid durchströmt wird. Das Verdichterrad ist wenigstens teilweise mit einer wärmeeintragverringernden Beschichtung versehen. Die Druckschrift DE 10 2009 024 679 A1 betrifft ein Verdichterlaufrad und damit ausgerüsteter Radialverdichter, wobei das Verdichterlaufrad eine Laufradnabe mit einer ersten Seite und einer der ersten Seite abgewandten zweiten Seite und eine Mehrzahl von Laufradschaufeln aufweist, die entlang einer Umfangsrichtung der Laufradnabe verteilt auf der ersten Seite der Laufradnabe angeordnet sind und die eine Mehrzahl von Laufradpassagen zum Hindurchleiten eines Verdichtungsfluids definieren. Die Laufradpassagen weisen ein radial innenliegendes Verdichtungsfluid-Eintrittsende und ein radial außenliegendes Verdichtungsfluid-Austrittsende auf. An einem zum Verdichtungsfluid-Aus- trittsende radial korrespondierenden Abschnitt der zweiten Seite der Laufradnabe sind Fliehkraftfluss-Sperrmittel vorgesehen, welche eingerichtet sind, einen radial auswärts gerichteten Fluss von auf die zweite Seite aufgebrachtem flüssigem Kühlmedium zu stoppen.

KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0007] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin eine Lagervorrichtung zum Lagern eines Rotors eines Verdichters bereitzustellen, mit welcher eine Sperrluftabführung bereitgestellt werden kann, die auf einfache Weise herzustellen ist.

[0008] Erfindungsgemäß umfasst die Lagervorrichtung ein Lagergehäuse, welches einen Lagerraum mit einer zentralen Öffnung zur Aufnahme des Rotors umschliesst. Zusätzlich umfasst die Lagervorrichtung eine Zwischenwand zur Abdichtung eines Rückraums eines Verdichterrades des Verdichters bezüglich des Lagerraums, wobei die Zwischenwand einen rotationssymmetrischen, scheibenförmigen Grundkörper, mit einer zentralen Öffnung zum Durchführen des Rotors umfasst, wobei im Bereich der zentralen Öffnung Mittel vorgesehen sind, um einen Übergang zum Rotor abzudichten. Die Zwischenwand umfasst einen umlaufenden, rotationssymmetrisch geformten Befestigungsflansch, welcher zur Befestigung der Zwischenwand an dem Lagergehäuse vorgesehen ist und welcher eine plane Kontaktfläche zur Auflage auf einer Kontaktfläche des Lagergehäuses aufweist. In den Befestigungsflansch sind auf einer virtuellen Kreislinie mehrere Bohrungen eingelassen. Die Bohrungen umfassen mindestens einen Sperrluftkanal sowie mehrere, in Umfangsrichtung auf der virtuellen Kreislinie verteilt angeordnete Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln. Das Lagergehäuse umfasst einen umlaufenden Befestigungsflansch, welcher zur Befestigung der Zwischenwand an dem Lagergehäuse vorgesehen ist, und welcher eine plane Kontaktfläche zur Auflage auf der Kontaktfläche des Befestigungsflansches der Zwischenwand aufweist. In den Befestigungsflansch des Lagergehäuses sind auf einer virtuellen Kreislinie mehrere Bohrungen eingelassen, wobei die Bohrungen mindestens einen Sperrluftkanal sowie mehrere, in Umfangsrichtung auf der virtuellen Kreislinie verteilt angeordnete Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln umfassen. Die mehreren Bohrungen des Befestigungsflansches des Lagergehäuses korrespondieren mit den mehreren Bohrungen des Befestigungsflansches der Zwischenwand, so dass der mindestens eine Sperrluftkanal des Befestigungsflansches des Lagergehäuses eine axiale Fortsetzung des mindestens einen Sperrluftkanals der Zwischenwand bildet. Die Bohrungen sind zur Aufnahme von Befestigungsmitteln im Befestigungsflansch der Zwischenwand angeordnet. Der mindestens eine Sperrluftkanal des Befestigungsflansches der Zwischenwand ist jeweils zwischen zwei benachbart angeordneten Bohrungen des Befestigungsflansches der Zwischenwand zur Aufnahme von Befestigungsmitteln angeordnet.

[0009] Weitere Vorteile ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt:

Fig1

eine isometrische Darstellung eines teilweise aufgeschnittenen Abgasturboladers gemäss dem Stand der Technik mit einem Radialverdichter und einer Axialturbine,

Fig. 2

einen entlang der Wellenachse geführten Schnitt durch den Radialverdichter eines Abgasturboladers nach Fig.1, mit einem im Rückraum des Verdichterrades zwischen Zwischenwand und Lagergehäuse erfindungsgemäss ausgestalteten Sperrluftübergang,

Fig. 3

einen im Zwischenraum zwischen Verdichterrad und Zwischenwand entlang III-III geführten Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 2, und

Fig. 4

einen durch die Trennstelle zwischen Zwischenwand und Lagergehäuse entlang IV-IV geführten Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 2.

WEG ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

[0011] Fig. 1 zeigt einen Abgasturbolader gemäss dem Stand der Technik mit einer axial durchströmten Abgasturbine 10 sowie einem Radialverdichter 70. Der teilweise aufgeschnittene Abgasturbolader weist einen Rotor bestehend aus Turbinenrad 11, Verdichterrad 71 und dazwischenliegender Welle 20 auf. Der Rotor ist drehbar im Lagergehäuse 30 gelagert. Das aus den Brennkammern eines Verbrennungsmotors stammende Abgas wird durch das Gaseintrittsgehäuse 12 auf die Laufschaufeln des Turbinenrades 11 geführt. Anschliessend wird das Abgas im Diffusorbereich des Gasaustrittsgehäuses 13 gesammelt und über die Auspuffanlage abgeführt. Das durch die Turbine über die Welle angetriebene Verdichterrad saugt Frischluft an um diese zu verdichten und unter höherem Druck den Brennkammern des Verbrennungsmotors zuzuführen.

[0012] Bei derartigen Abgasturboladern mit Axialturbinen wird auf der Turbinenseite häufig Sperrluft eingesetzt, um den Lagerbereich vor eindringendem heissen Abgas zu schützen oder um die Turbinenradnabe zu kühlen. Diese Sperrluft ist meist ein Beiprodukt der Verdichterradschubentlastung, bei welcher der Luftdruck im Rückraum des Verdichterrades reduziert wird, indem die aus dem Strömungskanal des Verdichterrades in diesen Bereich eindringende Luft abgeführt wird.

[0013] Fig. 2 zeigt einen entlang der Wellenachse geführten Schnitt durch den Radialverdichter eines Abgasturboladers. Das Verdichterrad 71 ist im Verdichtergehäuse 72 angeordnet. Das Verdichterrad umfasst einen Nabenkörper sowie eine Vielzahl von Laufschaufeln. Im Rückraum des Verdichterrades 71, also der dem Lagerbereich zugewandten Seite, befindet sich im radial äusseren Bereich des Verdichterrades eine Dichtung, welche in der Regel als Labyrinthdichtung ausgeführt ist. Diese Dichtung sorgt dafür, dass keine grössere Menge der unter erhöhtem Druck stehenden Frischluft aus dem Strömungskanal am Austritt des Verdichterrades in den Rückraum des Verdichterrades entweicht. Zum Lagergehäuse 30 hin ist der Rückraum durch eine scheibenförmige Zwischenwand 40 begrenzt. Die Zwischenwand weist im Innern eine zentrale Öffnung auf, durch die die Welle 20 geführt ist. Je nach Befestigungsweise des Verdichterrades auf der Welle kann auch ein Teil des Verdichterrades 71 in oder durch die zentrale Öffnung in der Zwischenwand hinein- oder hindurchragen. Zwischen dem Rotor und der Zwischenwand ist im radial inneren Bereich eine in zwei Richtungen wirksame Dichtstelle vorgesehen. Einerseits soll verhindert werden, dass zu viel Frischluft aus dem Rückraum des Verdichterrades in den unter Umgebungsdruck stehenden Lagerbereich entweicht (blow-by). Andererseits soll verhindert werden, dass bei gewissen Betriebspunkten des Verdichters bei umgekehrt gerichteten Druckverhältnissen Öl oder ölbehaftete Luft aus dem Lagerbereich in den Rückraum des Verdichterrades gelangen kann.

[0014] Die Zwischenwand ist im radial äusseren Bereich am Lagergehäuse befestigt und der Übergang ist ebenfalls mit einer Dichtung 35 gesichert.

[0015] Die scheibenförmige Zwischenwand 40 weist auf der dem Lagerbereich zugewandten Seite einen umlaufenden Befestigungsflansch 41 auf, welcher erfindungsgemäss zur Auflage an einem ebenfalls umlaufenden Befestigungsflansch 31 des Lagergehäuses vorgesehen ist. Zwischen Zwischenwand 40 und Lagergehäuse 30 ergibt sich radial ausserhalb der umlaufenden Flansche ein Hohlraum 36, welcher zur Kühlung des Gehäusebereichs am äusseren Rand bzw. am Austritt des Verdichterrades verwendet werden kann. So kann beispielsweise ein Kühlmedium (Wasser oder kühle Luft) durch den Hohlraum geleitet werden.

[0016] In die Zwischenwand sind im Bereich des Befestigungsflansches 41 mehrere durchgehende Öffnungen eingelassen, welche jeweils entweder als Sperrluftkanal 42 der Abführung von Sperrluft aus dem Rückraum des Verdichterrades (Fig. 2, obere Hälfte), oder als Bohrung 43 der Aufnahme von Befestigungsmitteln 50 (Fig. 2, untere Hälfte) dienen. Im Flansch 31 des Lagergehäuses sind mit den Öffnungen in der Zwischenwand korrespondierende Bohrungen vorgesehen. Die Auflageflächen der beiden Flansche sind in der dargestellten Ausführungsform als axiale Stirnflächen ausgebildet und verlaufen in einer Ebene senkrecht zur Achse. Optional können die Auflageflächen auch leicht konisch ausgerichtet sein, wobei die Auflageflächen der beiden Flansche streng parallel zueinander verlaufen. Erfindungsgemäss befindet sich radial innerhalb der auf einem Kreis angeordneten Öffnungen eine Dichtstelle 34, vorteilhafterweise als eine oder zwei Nuten mit eingesetztem Dichtungsring ausgebildet. Dabei kann die Nut einseitig entweder in die Auflagefläche des Flansches 41 der Zwischenwand, oder - wie in der dargestellten Ausführungsform - in die Auflagefläche des Flansches 31 am Lagergehäuse, oder aber beidseitig in beide Auflageflächen eingelassen sein. Der Dichtungsring, ein herkömmlicher O-Ring, wird beim Aufsetzen der Zwischenwand auf das Lagergehäuse in axialer Richtung in die Nut gequetscht und dichtet somit zwischen den beiden gegenüberliegenden Auflageflächen. Abgedichtet wird dabei insbesondere der Sperrluftkanal gegenüber dem Lagerbereich, so dass keine Blow-By Strömung in den Lagerbereich entweicht. Aber auch die Befestigungsmittel werden erfindungsgemäss abgedichtet, so dass im oben erwähnten Betriebspunkt mit umgekehrt gerichteten Druckverhältnissen kein Öl oder ölbehaftete Luft aus dem Lagerbereich in den Rückraum des Verdichterrades gelangen kann.

[0017] Wie in Fig. 3 dargestellt, befinden sich mindestens ein Sperrluftkanal 42 und die mehreren Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsmittel 43 erfindungsgemäss auf der gleichen radialen Höhe, liegen also auf einem Kreis konzentrisch zur kreisrunden, scheibenförmigen Zwischenwand. Die Bohrungen zur Aufnahme der Befestigungsmittel können dabei zur Aufnahme eines Schraubenkopfs bis auf eine Resttiefe mit geringerem Durchmesser den gleichen Durchmesser aufweisen wie die Bohrung des Sperrluftkanals. Dadurch erleichtert sich die Herstellung der Zwischenwand. Die Anordnung der beiden Typen von Bohrungen kann regelmässig oder unregelmässig sein. Vorteilhafterweise sind die Befestigungsmittel 50 regelmässig entlang des Umfangs verteilt. Der mindestens eine Sperrluftkanal 42 kann wie dargestellt anstelle einer Befestigungsöffnung, oder aber zusätzlich zwischen zwei in regelmässigem Abstand angeordneten Befestigungsöffnungen angeordnet sein.

[0018] Fig. 3 zeigt eine Ansicht in axialer Richtung auf die Zwischenwand 40 in dem in Fig. 2 angedeuteten, entlang III-III geführten Schnitt durch den Rückraumbereich des Radialverdichters. Im radial äusseren Bereich der Zwischenwand sind die Vertiefungen der Labyrinthdichtung 44 mit mehreren konzentrischen Kreisen angedeutet. Im radial inneren Bereich ist die Welle 20 und der die Welle umschliessende, zylinderförmige Fortsatz des Verdichterrades dargestellt.

[0019] Wie in Fig. 4 dargestellt, befinden sich die Fortsetzung des mindestens einen Sperrluftkanals 32 sowie die Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsmittel 33 ebenfalls auf gleicher radialen Höhe, liegen also ebenfalls auf einem Kreis konzentrisch zur Wellenachse. Fig. 4 zeigt Zwischenwand und Lagergehäuse entlang dem in Fig. 2 angedeuteten, entlang IV-IV geführten Schnitt durch den Rückraumbereich des Radialverdichters nach Fig. 2. Dabei ist im radial äusseren Bereich das Lagergehäuse 30 angeschnitten. Anschliessend führt der Schnitt durch den zwischen Zwischenwand und Lagergehäuse eingeschlossenen Hohlraum 36, welcher optional zur Kühlung des Gehäusebereichs am Verdichterrad-Austritt verwendet werden kann. Gegen innen ist der Hohlraum 36 durch den Flansch 31 begrenzt, in welchen erfindungsgemäss die Bohrungen 33 und wenigstens ein Sperrluftkanal 32 angeordnet sind. In dieser Darstellung ist auch die Dichtstelle 34 ersichtlich, welche im Bereich des Flansches 31 aber radial innerhalb von Sperrluftkanal 32 und Bohrungen 33 verläuft. Im radial innersten Bereich ist wiederum die Welle 20, der Fortsatz des Verdichterrades 71 sowie ein Stück der in diesem Bereich zur Lagerseite hin geneigten Zwischenwand 40 angedeutet.

[0020] Die Zwischenwand 40 ist erfindungsgemäss, trotz vorhandener Sperrluftdurchführung, eine rotationssymmetrische Scheibe, welche in der Herstellung durch Drehen und ohne Fräsen in ihre endgültige Form gebracht werden kann. Für die Sperrluftdurchführung ist lediglich ein Bohrer notwendig, welcher ebenfalls für das Anbohren der Bohrungen zur Aufnahme der Befestigungsmittel verwendet werden kann. Dadurch kann der Herstellungsprozess gegenüber einer herkömmlichen Zwischenwand vereinfacht werden.

[0021] Optional weist die Zwischenwand eine zusätzliche Positionierungsbohrung auf, welche zur Aufnahme eines Positionierungsstifts vorgesehen ist, welcher am Lagergehäuse angebracht ist oder vor der Montage in eine dafür vorgesehenen Positionierungsbohrung im Lagergehäuse eingebracht wird. Dadurch lässt sich die Zwischenwand bei der Montage bezüglich der Winkellage gegenüber dem Lagergehäuse einfacher Positionieren. Optional lässt sich die Positionierung durch eine unregelmässige Verteilung der Bohrungen zur Aufnahme der Befestigungsmittel realisieren.

BEZEICHNUNGSLISTE

[0022] 

10

Abgasturbine

11

Turbinenrad

12

Gaseintrittsgehäuse

13

Gasaustrittsgehäuse

20

Welle

30

Lagergehäuse

31

Befestigungsflansch mit Auflagefläche

32

Sperrluftkanal

33

Bohrung zur Aufnahme von Befestigungsmitteln

34, 35

Dichtstelle, Umlaufende Nut mit Dichtungsring

36

Hohlraum, für Kühlung des Verdichterrades nutzbar

40

Zwischenwand

41

Befestigungsflansch mit Auflagefläche

42

Sperrluftkanal

43

Bohrung zur Aufnahme von Befestigungsmitteln

44

Labyrinth-Dichtung zwischen Verdichterrad und Zwischenwand

50

Befestigungsmittel

70

Verdichter

71

Verdichterrad

72

Verdichtergehäuse

Ansprüche

1. Lagervorrichtung zum Lagern eines Rotors eines Verdichters, umfassend:

- ein Lagergehäuse (30), welches einen Lagerraum mit einer zentralen Öffnung zur Aufnahme des Rotors umschliesst, und

- eine Zwischenwand (40) zur Abdichtung eines Rückraums eines Verdichterrades des Verdichters bezüglich des Lagerraums, wobei die Zwischenwand einen rotationssymmetrischen, scheibenförmigen Grundkörper, mit einer zentralen Öffnung zum Durchführen des Rotors umfasst, wobei im Bereich der zentralen Öffnung Mittel vorgesehen sind, um einen Übergang zum Rotor abzudichten,

wobei die Zwischenwand einen umlaufenden, rotationssymmetrisch geformten Befestigungsflansch (41) umfasst, welcher zur Befestigung der Zwischenwand an dem Lagergehäuse vorgesehen ist und welcher eine plane Kontaktfläche zur Auflage auf einer Kontaktfläche des Lagergehäuses aufweist, wobei in den Befestigungsflansch (41) auf einer virtuellen Kreislinie mehrere Bohrungen (42, 43) eingelassen sind, und wobei die Bohrungen mindestens einen Sperrluftkanal (42) sowie mehrere, in Umfangsrichtung auf der virtuellen Kreislinie verteilt angeordnete Bohrungen (43) zur Aufnahme von Befestigungsmitteln umfassen,
wobei das Lagergehäuse einen umlaufenden Befestigungsflansch (31) umfasst, welcher zur Befestigung der Zwischenwand (40) an dem Lagergehäuse (30) vorgesehen ist, und welcher eine plane Kontaktfläche zur Auflage auf der Kontaktfläche des Befestigungsflansches (41) der Zwischenwand aufweist,
wobei in den Befestigungsflansch (31) des Lagergehäuses auf einer virtuellen Kreislinie mehrere Bohrungen (32, 33) eingelassen sind, wobei die Bohrungen mindestens einen Sperrluftkanal (32) sowie mehrere, in Umfangsrichtung auf der virtuellen Kreislinie verteilt angeordnete Bohrungen (33) zur Aufnahme von Befestigungsmitteln umfassen, und wobei die mehreren Bohrungen (32, 33) des Befestigungsflansches (31) des Lagergehäuses mit den mehreren Bohrungen (42, 43) des Befestigungsflansches (41) der Zwischenwand (40) korrespondieren, so dass der mindestens eine Sperrluftkanal (32) des Befestigungsflansches (31) des Lagergehäuses eine axiale Fortsetzung des mindestens einen Sperrluftkanals (42) der Zwischenwand (40) bildet, wobei die Bohrungen (43) zur Aufnahme von Befestigungsmitteln im Befestigungsflansch der Zwischenwand (40) angeordnet sind, und der mindestens eine Sperrluftkanal (42) des Befestigungsflansches der Zwischenwand jeweils zwischen zwei benachbart angeordneten Bohrungen (43) des Befestigungsflansches der Zwischenwand (40) zur Aufnahme von Befestigungsmitteln (50) angeordnet ist.

2. Lagervorrichtung nach Anspruch 1, wobei im Bereich der Kontaktflächen, radial innerhalb der virtuellen Kreislinien weitere Mittel (34) zur Abdichtung des Übergangs zwischen Lagergehäuse und Zwischenwand vorgesehen sind.

3. Lagervorrichtung nach Anspruch 2, wobei in die Kontaktfläche am Flansch (31) des Lagergehäuses (30), radial innerhalb der virtuellen Kreislinien eine erste Nut (34) zur Aufnahme eines Dichtungsrings eingelassen ist.

4. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in die Kontaktfläche des Befestigungsflansches (41) der Zwischenwand (40) eine zweite Nut (35) zur Aufnahme eines Dichtungsrings eingelassen ist.

5. Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bohrungen (43) zur Aufnahme von Befestigungsmitteln im Befestigungsflansch der Zwischenwand (40) in regelmässigen Winkelabständen auf der virtuellen Kreislinie angeordnet sind.

6. Radialverdichter, umfassend einen Rotor mit einer in einer Lagervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 drehbar gelagerten Welle (20) und einem Verdichterrad (71).

7. Abgasturbolader, umfassend einen Radialverdichter nach Anspruch 6.

Claims

1. Bearing device for the mounting of a rotor of a compressor, comprising:

- a bearing housing (30), which encloses a bearing chamber with a central opening for receiving the rotor, and

- an intermediate wall (40) for sealing off a rear chamber of a compressor wheel of the compressor with respect to the bearing chamber, wherein the intermediate wall comprises a rotationally symmetrical, disc-shaped main body with a central opening for the leadthrough of the rotor, wherein, in the region of the central opening, there are provided means for sealing off a transition to the rotor,

wherein the intermediate wall comprises an encircling fastening flange (41) which is of rotationally symmetrical shape and which is provided for the fastening of the intermediate wall to the bearing housing and which has a planar contact surface for support on a contact surface of the bearing housing, wherein multiple bores (42, 43) are formed into the fastening flange (41) on a virtual circular line, and wherein the bores comprise at least one sealing-air channel (42) and multiple bores (43), arranged so as to be distributed in a circumferential direction on the virtual circular line, for receiving fastening means,
wherein the bearing housing comprises an encircling fastening flange (31) which is provided for the fastening of the intermediate wall (40) to the bearing housing (30) and which has a planar contact surface for support on the contact surface of the fastening flange (41) of the intermediate wall,
wherein multiple bores (32, 33) are formed into the fastening flange (31) of the bearing housing on a virtual circular line, wherein the bores comprise at least one sealing-air channel (32) and multiple bores (33), which are arranged so as to be distributed in a circumferential direction on the virtual circular line, for receiving fastening means, and wherein the multiple bores (32, 33) of the fastening flange (31) of the bearing housing correspond with the multiple bores (42, 43) of the fastening flange (41) of the intermediate wall (40), such that the at least one sealing-air channel (32) of the fastening flange (31) of the bearing housing forms an axial continuation of the at least one sealing-air channel (42) of the intermediate wall (40), wherein the bores (43) for receiving fastening means are arranged in the fastening flange of the intermediate wall (40), and the at least one sealing-air channel (42) of the fastening flange of the intermediate wall is arranged in each case between two adjacently arranged bores (43) of the fastening flange of the intermediate wall (40) for receiving fastening means (50).

2. Bearing device according to Claim 1, wherein further means (34) for sealing off the transition between bearing housing and intermediate wall are provided in the region of the contact surfaces, radially within the virtual circular lines.

3. Bearing device according to Claim 2, wherein a first groove (34) for receiving a seal ring is formed into the contact surface on the flange (31) of the bearing housing (30), radially within the virtual circular lines.

4. Bearing device according to any one of Claims 1 to 3, wherein a second groove (35) for receiving a seal ring is formed into the contact surface of the fastening flange (41) of the intermediate wall (40).

5. Bearing device according to any one of Claims 1 to 4, wherein the bores (43) for receiving fastening means in the fastening flange of the intermediate wall (40) are arranged at regular angular intervals on the virtual circular line.

6. Radial compressor, comprising a rotor with a shaft (20), which is mounted rotatably in a bearing device according to any one of Claims 1 to 6, and with a compressor wheel (71).

7. Exhaust-gas turbocharger comprising a radial compressor according to Claim 6.

Revendications

1. Dispositif formant palier permettant de loger un rotor d'un compresseur, comprenant :

- un logement de palier (30) qui entoure un espace de palier doté d'une ouverture centrale pour recevoir le rotor, et

- une paroi intermédiaire (40) pour rendre étanche un espace arrière d'une roue de compresseur du compresseur par rapport à l'espace de palier, la paroi intermédiaire comprenant un corps de base en forme de disque, à symétrie de révolution, doté d'une ouverture centrale pour le passage du rotor, des moyens étant prévus au niveau de l'ouverture centrale pour rendre étanche une jonction avec le rotor,

la paroi intermédiaire comprenant une bride de fixation (41) périphérique, formée en symétrie de révolution, qui est prévue pour fixer la paroi intermédiaire au logement de palier et qui présente une surface de contact plane pour s'appuyer sur une surface de contact du logement de palier, plusieurs perçages (42, 43) étant pratiqués dans la bride de fixation (41) sur une ligne circulaire virtuelle, et les perçages comprenant au moins un canal d'air de barrage (42) ainsi que plusieurs perçages (43) répartis dans la direction circonférentielle sur la ligne circulaire virtuelle pour recevoir des moyens de fixation,
le logement de palier comprenant une bride de fixation périphérique (31) qui est prévue pour fixer la paroi intermédiaire (40) au logement de palier (30), et qui présente une surface de contact plane pour s'appuyer sur la surface de contact de la bride de fixation (41) de la paroi intermédiaire,
plusieurs perçages (32, 33) étant pratiqués dans la bride de fixation (31) du logement de palier sur une ligne circulaire virtuelle, les perçages comprenant au moins un canal d'air de barrage (32) ainsi que plusieurs perçages (33) répartis dans la direction circonférentielle sur la ligne circulaire virtuelle pour recevoir des moyens de fixation, et les plusieurs perçages (32, 33) de la bride de fixation (31) du logement de palier correspondant aux plusieurs perçages (42, 43) de la bride de fixation (41) de la paroi intermédiaire (40) de sorte que ledit au moins un canal d'air de barrage (32) de la bride de fixation (31) du logement de palier constitue un prolongement axial de l'au moins un canal d'air de barrage (42) de la paroi intermédiaire (40), les perçages (43) pour recevoir des moyens de fixation étant disposés dans la bride de fixation de la paroi intermédiaire (40), et ledit au moins un canal d'air de barrage (42) de la bride de fixation de la paroi intermédiaire étant disposé respectivement entre deux perçages (43) disposés de manière adjacente de la bride de fixation de la paroi intermédiaire (40) pour recevoir des moyens de fixation (50) .

2. Dispositif formant palier selon la revendication 1, dans lequel, au niveau des surfaces de contact, radialement à l'intérieur des lignes circulaires virtuelles, d'autres moyens (34) pour rendre étanche la conjonction entre le logement de palier et la paroi intermédiaire sont prévus.

3. Dispositif formant palier selon la revendication 2, dans lequel, dans la surface de contact au niveau de la bride (31) du logement de palier (30), radialement à l'intérieur des lignes circulaires virtuelles, une première rainure (34) est pratiquée pour recevoir une bague d'étanchéité.

4. Dispositif formant palier selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel, dans la surface de contact de la bride de fixation (41) de la paroi intermédiaire (40), une deuxième rainure (35) est pratiquée pour recevoir une bague d'étanchéité.

5. Dispositif formant palier selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel les perçages (43) pour recevoir des moyens de fixation sont disposés dans la bride de fixation de la paroi intermédiaire (40) à intervalles angulaires réguliers sur la ligne circulaire virtuelle.

6. Compresseur radial, comprenant un rotor doté d'un arbre (20), monté rotatif dans un dispositif formant palier selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, et d'une roue de compresseur (71).

7. Turbocompresseur à gaz d'échappement, comprenant un compresseur radial selon la revendication 6.

Zeichnung