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Patent Searching and Data


Title:
FLOATING BUSH BEARING FOR A TURBOCHARGER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/025128
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a floating bush bearing for a turbocharger, comprising a tube segment-shaped floating bush member that has an outer sleeve, an inner sleeve, a front face and a rear face; the inner sleeve of the floating bush member has one or more circumferential grooves in the same axial position, each of said grooves extending only over part of the entire circumference of the inner sleeve.

Inventors:
EHRHARD JAN (DE)
FÄTH HOLGER (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/068512
Publication Date:
February 07, 2019
Filing Date:
July 09, 2018
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (DE)
International Classes:
F01D25/16; F16C17/02; F16C17/18; F16C33/10
Foreign References:
EP2728137A12014-05-07
JPS58142014A1983-08-23
DE102012207010A12013-10-31
DE102012207010A12013-10-31
DE102012208960A12013-12-05
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Claims:
Patentansprüche

1. Schwimmbuchsenlager für einen Abgasturbolader, mit einem rohrsegmentförmigen Schwimmbuchsenkörper (1), welcher einen

Außenmantel (la), einen Innenmantel (lb), eine Stirnfläche (lc) und eine Rückfläche (ld) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (lb) des Schwimmbuchsenkörpers (1) an derselben Axialposition eine oder mehrere sich in Umfangsrichtung jeweils nur über einen Teil des Gesamtumfangs des Innenmantels er¬ streckende Umfangsnuten (3) aufweist.

2. Schwimmbuchsenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmbuchsenkörper (1) sich in Radialrichtung er- streckende Ölzuführbohrungen (2) aufweist, die sich vom Au¬ ßenmantel (la) des Schwimmbuchsenkörpers bis zu einer Umfangsnut (3) oder bis zum Innenmantel (lb) erstrecken.

3. Schwimmbuchsenlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölzuführbohrungen (2) in Umfangsrichtung des Innenmantels (lb) des Schwimmbuchsenkörpers (1) gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt angeordnet sind.

4. Schwimmbuchsenlager nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass zwei oder mehr der Ölzuführbohrungen (2) durch eine Umfangsnut (3) in Umfangsrichtung miteinander verbunden sind .

5. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (lb) des

Schwimmbuchsenkörpers (1) zwei oder mehr sich in Umfangsrichtung jeweils nur über einen Teil des Gesamtumfanges erstreckende und jeweils axial voneinander beabstandete Umfangsnuten (3) auf¬ weist.

6. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) einer Umfangsnut (3) in Umfangsrichtung variiert und/oder dass die Breite zweier in Umfangsrichtung benachbarter Umfangsnuten (3) unterschiedlich ist .

7. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (b) der Umfangsnut (3) an ihrer breitesten Stelle kleiner ist als 50% der tragenden Länge des Innenmantels (lb) des Schwimmbuchsenkörpers (1).

8. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (t) der Umfangsnut (3) an ihrer tiefsten Stelle kleiner ist als 80% der Wandstärke (d) des Schwimmbuchsenkörpers (1), vorzugsweise kleiner ist als 50 % der Wandstärke (d) des Schwimmbuchsenkörpers (1). 9. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe (t) einer Umfangsnut (3) in Umfangsrichtung variiert und/oder die Tiefe (t) zweier in Umfangsrichtung benachbarter Umfangsnuten (3) unterschiedlich ist und/oder die Tiefe (t) einer Umfangsnut (3) in axialer Richtung variiert.

10. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass in die Stirnfläche (lc) und/oderdie Rückfläche (ld) des Schwimmbuchsenkörpers (1) sich in Radi- alrichtung erstreckende Nuten (4) eingebracht sind.

11. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (lb) des

Schwimmbuchsenkörpers (1) im Bereich der Stirnfläche (lc) und/oder der Rückfläche (ld) eine Fase (5) aufweist.

12. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsnuten rechteckig, dreieckig, oval, trapezförmig oder sichelförmig ausgebildet sind.

13. Schwimmbuchsenlager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen den Umfangsnuten und der tragenden Länge des Innenmantels des Schwimmbuchsenkörpers jeweils eine Fase (5a) vorgesehen ist.

Description:
Beschreibung

Schwimmbuchsenlager für einen Abgasturbolader

Die Erfindung betrifft ein Schwimmbuchsenlager für einen Abgasturbolader. Ein derartiges Schwimmbuchsenlager ist zwischen der Welle des Abgasturboladers und dessen Lagergehäuse ange- ordnet. Üblicherweise übernehmen zwei in Axialrichtung voneinander beabstandete Schwimmbuchsen die radiale Lagerung der Welle des Abgasturboladers.

Aus der DE 10 2012 207 010 AI ist ein Abgasturbolader bekannt, welcher mit einem zwei Radiallager aufweisenden Lagergehäuse ausgestattet ist. Die Radiallager umschließen eine im Lagergehäuse gelagerte Welle, sind in Axialrichtung voneinander beabstandet angeordnet und weisen jeweils einen zwischen dem Lagergehäuse und der Welle vorgesehenen Schwimmbuchsenkörper auf. Zwischen der Welle und dem Schwimmbuchsenkörper liegt ein innerer Schmierspalt und zwischen dem Lagergehäuse und dem Schwimmbuchsenkörper ein äußerer Schmierspalt vor. Das Lagergehäuse weist eine in Radialrichtung verlaufende Schmier ¬ ölzuführung auf. Zwischen den beiden Schwimmbuchsenkörpern ist ein mit der Schmierölzuführbohrung verbundener Schmierölsammeiraum vorgesehen, von welchem aus das Schmieröl in axialer Richtung in die Schmierspalte der Radiallager leitbar ist.

Aus der DE 102012208 960 AI ist ein Radiallager bekannt, welches eine in einem Gehäuse gelagerte Welle und einen zwischen dem Gehäuse und der Welle vorgesehenen Schwimmbuchsenkörper aufweist. Dieser Schwimmbuchsenkörper ist mit einer Unwucht ausgestattet, um einer Unwucht der Welle entgegenzuwirken. Bei derartigen Schwimmbuchsenlagern haben die eingestellten Spiele im inneren Schmierspalt zwischen der Welle und der Schwimmbuchse als auch im äußeren Schmierspalt zwischen der Schwimmbuchse und dem Lagergehäuse erheblichen Einfluss auf die dynamischen Eigenschaften des Gleitlagers. Die Starrkörpermoden der in dieser Lagerung gelagerten Rotoren führen im Betrieb zu tieffrequenten, sogenannten subsynchronen Schwingungen. Die Anregung dieser Schwingungen erfolgt durch eine Ausgleichs- bewegung der sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Welle des Abgasturboladers im Betrieb unter radialer Last. In Abgas ¬ turboladern treten im Wesentlichen drei unterschiedliche subsynchrone Schwingungen auf, die in unterschiedlichen

Drehzahlbereichen liegen. Diese unterschiedlichen subsynchronen Schwingungen können nach deren Modenform und deren Ursprung, welcher im inneren oder im äußeren Schmierspalt liegt, unterschieden werden.

Eine dieser subsynchronen Schwingungen wird durch eine zy- lindrische Starrkörpermode im inneren Schmierfilm der Gleit ¬ lagerung gebildet. Diese Schwingung, die auch als zweite Subsynchrone oder als Konstantton bezeichnet wird, kann im jeweiligen Kraftfahrzeug als subjektiv störend empfundenes Geräusch wahrgenommen werden, was wiederum zu Kundenbean- standungen führen kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Schwimmbuchsenlager anzugeben, bei welchem der Konstantton nicht mehr störend in Erscheinung tritt.

Diese Aufgabe wird durch ein Schwimmbuchsenlager mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Durch die Erfindung wird ein Schwimmbuchsenlager für einen Abgasturbolader bereitgestellt, welches einen rohrseg- mentförmigen Schwimmbuchsenkörper aufweist, der einen Außenmantel, einen Innenmantel, eine Stirnfläche und eine Rückfläche hat. Der Innenmantel des Schwimmbuchsenkörpers weist eine oder mehrere sich in Umfangsrichtung jeweils nur über einen Teil des Gesamtumfangs des Innenmantels erstreckende Umfangsnuten auf. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass der bei mit einem oder mehreren Schwimmbuchsenlagern ausgestatteten Radialgleitlagern im Betrieb auftretende Konstantton derart reduziert ist, dass er nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren nachfolgender beispielhafter Erläuterung anhand der Zeichnungen. Es zeigt:

Figur 1 eine Skizze zur Erläuterung des Aufbaus eines einen Schwimmbuchsenkörper aufweisenden Radiallagers,

Figur 2 eine perspektivische Darstellung eines bekannten Schwimmbuchsenkörpers , Figur 3 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 4 eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 3 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers ,

Figur 5 eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 3 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 6 Skizzen möglicher Querschnittsformen der Umfangsnuten,

Figur 7 Skizzen zur Veranschaulichung möglicher Verteilungen der Umfangsnuten entlang des Umfangs des Innenmantels,

Figur 8 Skizzen zur Veranschaulichung möglicher Breiten und Tiefen der Umfangsnuten,

Figur 9 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers, Figur 10 eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 9 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers, Figur 11 eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 9 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 12 eine perspektivische Darstellung einer dritten Aus- führungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 13 eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 12 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers, Figur 14 eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 12 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 15 eine perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 16 eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 15 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers,

Figur 17 eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 15 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers,

Ein Radiallager, welches eine in einem Gehäuse gelagerte Welle und einen zwischen dem Gehäuse und der Welle vorgesehenen Schwimmbuchsenkörper aufweist, wobei zwischen der Welle und dem Schwimmbuchsenkörper ein innerer Schmierspalt und zwischen dem Gehäuse und dem Schwimmbuchsenkörper ein äußerer Schmierspalt vorliegt, ist in der Figur 1 gezeigt. Dort ist zwischen einer rotierenden Welle 8, die sich mit einer Drehzahl n w dreht, und einem Gehäuse 10 ein ebenfalls rotierender Schwimmbuchsenkörper 1, der sich mit einer Drehzahl n B dreht, vorgesehen. Zwischen dem Gehäuse 10 und dem Schwimmbuchsenkörper 1 ist ein mit Schmieröl gefüllter äußerer Schmierspalt 9 vorgesehen. Zwischen dem Schwimmbuchsenkörper 1 und der Welle 8 befindet sich ein ebenfalls mit Schmieröl gefüllter innerer Schmierspalt 11. Dem äußeren Schmierspalt 9 wird das Schmieröl durch im Gehäuse 10 vorgesehene, nicht gezeichnete, in Radialrichtung verlaufende Bohrungen zugeführt. Des Weiteren sind im Schwimmbuchsenkörper 1 ebenfalls nicht gezeichnete, ebenfalls in Radialrichtung verlaufende Bohrungen vorgesehen, durch welche der innere Schmierspalt 11 aus dem äußeren Schmierspalt 9 mit Schmieröl versorgt wird. Diese Schmierölfilme nehmen im Betrieb auf ¬ tretende Radialkräfte auf.

In der Figur 2 ist eine perspektivische Skizze eines her ¬ kömmlichen Schwimmbuchsenkörpers gezeigt. Dieser Schwimm ¬ buchsenkörper 1 ist im Wesentlichen rohrsegmentförmig ausgebildet und weist in Radialrichtung verlaufende Ölzuführbohrungen 2 auf, durch welche im Betrieb Schmieröl vom äußeren Schmierspalt zum inneren Schmierspalt transportiert wird. Diese Ölzuführ- bohrungen 2 weisen jeweils einen vorgegebenen Durchmesser auf und sind als Durchgangsbohrungen realisiert. Des Weiteren weist der in der Figur 2 dargestellte Schwimmbuchsenkörper 1 einen Au- ßenmantel la, einen Innenmantel lb, eine Stirnfläche lc und eine Rückfläche ld auf.

In der Figur 3 ist eine perspektivische Skizze einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers gezeigt. Dieser Schwimmbuchsenkörper 1 ist ebenfalls im Wesentlichen rohrsegmentförmig ausgebildet und weist ebenfalls in Radialrichtung verlaufende Ölzuführbohrungen 2 auf, durch welche im Betrieb Schmieröl vom äußeren Schmierspalt zum inneren Schmierspalt transportiert wird. Auch diese Ölzuführbohrungen weisen jeweils einen vorgegebenen Durchmesser auf und sind als Durchgangsbohrungen realisiert. Auch der in der Figur 3 dargestellte Schwimmbuchsenkörper 1 weist einen Außenmantel la, einen Innenmantel lb, eine Stirnfläche lc und eine Rückfläche ld auf .

Im Unterschied zu dem in der Figur 2 gezeigten bekannten Schwimmbuchsenkörper weist der in der Figur 3 gezeigte erfindungsgemäße Schwimmbuchsenkörper 1 an seinem Innenmantel lb an derselben Axialposition eine oder mehrere sich in Um- fangsrichtung erstreckende Umfangsnuten 3 auf. Untersuchungen haben ergeben, dass bei einem Schwimmbuchsenlager, welches einen Schwimmbuchsenkörper mit in dessen Innenumfang eingebrachter, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Umfangsnuten aufweist, der oben genannte Konstantton wirkungsvoll reduziert ist, so dass er nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Bei der in der Figur 3 gezeigten Ausführungsform sind die Umfangsnuten rechteckförmig ausgebildet .

Der in der Figur 3 gezeigte Schwimmbuchsenkörper 1 zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Ölzuführbohrungen 2, die jeweils an derselben Axialposition des Schwimmbuchsenkörpers, vorzugsweise in dessen axialer Mitte, angeordnet sind und in Umfangsrichtung des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet sind, sich jeweils vom Außenmantel la des

Schwimmbuchsenkörpers 1 in Radialrichtung nach innen bis in die Umfangsnut 3 oder bis zum Innenmantel lb erstrecken. Zwei oder mehr benachbarte Ölzuführbohrungen 2 können über eine Umfangsnut 3 fluidisch miteinander verbunden sein.

Durch eine Verwendung derartiger Umfangsnuten, die zumindest teilweise mit einer oder mehreren Ölzuführbohrungen fluidisch verbunden sind, wird die Schmierölversorgung des inneren Schmierspalts und der Umfangsnuten im Vergleich zu einer Verwendung bekannter Schwimmbuchsenkörper verbessert.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können an weiteren Axialpositionen des Schwimmbuchsenkörpers in dessen Innenumfang weitere sich jeweils nur über einen Teil des Gesamtumfangs erstreckende Umfangsnuten eingebracht sein und gegebenenfalls auch weitere mit diesen weiteren Umfangsnuten verbundene Ölzuführbohrungen vorgesehen sein. So können beispielsweise zwei oder drei, sich jeweils nur über einen Teil des Gesamtumfanges erstreckende Umfangsnuten 3 vorgesehen sein, die an unterschiedlichen axialen Positionen mit Abstand x in Axialrichtung zueinander am Innenumfang des Schwimmbuchsenkörpers 1 angeordnet sind. Weiterhin können diese Umfangsnuten 3 in gleichen oder unterschiedlichen Winkelabständen ω zueinander über den Innenumfang verteilt angeordnet sein. Ein Beispiel hierfür zeigen die Schnittdarstellungen eines Schwimmbuchsenkörpers 1 in den Figuren 4 und 5. Aus den Figuren 4 und 5 ist weiterhin ersichtlich, dass die Umfangsnuten 3 jeweils fluidisch mit Ölzuführungsbohrungen 2 in Verbindung stehen, wobei noch weitere, nicht in einer Umfangsnut endende Ölzu- führungsbohrungen 2 vorgesehen sind. In diesem Beispiel sind an zwei Axialpositionen jeweils mehrere sich nur über einen Teil des Gesamtumfangs erstreckende Umfangsnuten vorgesehen. Es kann jedoch auch an jeder Axialposition jeweils nur eine solche Umfangsnut vorgesehen sein, die jeweils in einem Winkelabstand ω zu den jeweils anderen Umfangsnuten angeordnet sind. Des Weiteren ist aus der Figur 4 ersichtlich, dass die Umfangsnuten rechteckförmig ausgebildet sind.

Aus der Figur 5 ist insbesondere ersichtlich, dass bei der gezeigten Ausführungsform insgesamt 6 Ölzuführbohrungen 2 pro axialer Position vorgesehen sind, die jeweils in Radialrichtung verlaufen und entlang des Umfangs des Innenmantels des

Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Des Weiteren ist ersichtlich, dass jeweils drei dieser Ölzuführ- bohrungen 2 mit jeweils einer der Umfangsnuten 3 fluidisch verbunden sind, während die anderen drei Ölzuführbohrungen 2 nicht mit einer Umfangsnut 3 fluidisch verbunden sind.

Die Figur 6 zeigt Skizzen möglicher Querschnittsformen der Umfangsnuten. Diese können beispielsweise viereckig, dreieckig, oval, halbkreisförmig, trapezförmig oder auch sichelförmig ausgebildet sein.

Die Figur 7 zeigt Skizzen zur Veranschaulichung möglicher Verteilungen der Umfangsnuten 3 entlang des Umfangs des In- nenmantels lb. Aus der oberen Darstellung von Figur 7 ist ersichtlich, dass die Umfangsnuten 3 entlang des Innenmantels lb des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig bzw . symmetrisch verteilt sein können. Aus der unteren Darstellung von Figur 7 ist ersichtlich, dass die Umfangsnuten 3 entlang des Innenmantels lb des Schwimmbuchsenkörpers auch ungleichmäßig bzw . unsymmetrisch verteilt sein können.

Die Figur 8 zeigt Skizzen zur Veranschaulichung möglicher Breiten und Tiefen der Umfangsnuten. Aus der oberen Darstellung von Figur 8 ist ersichtlich, dass die Breite b und die Tiefe t der Um ¬ fangsnuten übereinstimmen können. Aus der unteren Darstellung von Figur 8 ist ersichtlich, dass die Breite und die Tiefe der Umfangsnuten auch unterschiedlich gewählt werden können. So hat die in der unteren Darstellung von Figur 8 die obere der beiden gezeichneten Umfangsnuten eine Breite b und eine Tiefe t, während die untere der beiden Umfangsnuten eine Breite bl und eine Tiefe tl hat, wobei bl größer als b ist und wobei tl größer als t ist. Mit d ist jeweils die Wandstärke des Schwimmbuchsenkörpers bezeichnet.

Die Breite b einer Umfangsnut 3 kann in Umfangsrichtung variieren und/oder es kann die Breite zweier in Umfangsrichtung benachbarter Umfangsnuten 3 unterschiedlich sein. Vorzugsweise ist die Breite der Umfangsnut an ihrer breitesten Stelle kleiner als 50 % der tragenden Länge des Innenmantels lb des Schwimm ¬ buchsenkörpers 1.

Die Tiefe t einer Umfangsnut 3 ist an ihrer tiefsten Stelle kleiner als 80 % der Wandstärke d des Schwimmbuchsenkörpers, vorzugsweise kleiner als 50 % der Wandstärke d des Schwimm ¬ buchsenkörpers. Die Tiefe t einer Umfangsnut 3 kann in Um- fangsrichtung variieren und/oder es kann die Tiefe t zweier in Umfangsrichtung benachbarter Umfangsnuten unterschiedlich sein.

Des Weiteren kann in den Übergangsbereichen zwischen den Umfangsnuten 3 und der jeweils benachbarten tragenden Fläche 11, 12 des Innenmantels lb des Schwimmbuchsenkörpers 1 jeweils eine Fase 5b vorgesehen sein, wie es in der oberen Darstellung von Figur 8 veranschaulicht ist.

Durch diese anhand der Figuren 6 bis 8 erläuterten Wahlmöglichkeiten kann das jeweilige Schwimmbuchsenlager im Hinblick auf eine möglichst effektive Reduzierung des Konstanttons optimiert werden. Diese Wahlmöglichkeiten bestehen auch für die weiteren Ausführungsformen, die nachfolgend anhand der weiteren Figuren 9 bis 17 erläutert werden. In der Figur 9 ist eine perspektivische Skizze einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers gezeigt. Dieser Schwimmbuchsenkörper 1 ist ebenfalls im Wesentlichen rohrsegmentförmig ausgebildet und weist ebenfalls in Radialrichtung verlaufende Ölzuführbohrungen 2 auf, durch welche im Betrieb Schmieröl vom äußeren Schmierspalt zum inneren

Schmierspalt transportiert wird. Auch diese Ölzuführbohrungen weisen jeweils einen vorgegebenen Durchmesser auf und sind als Durchgangsbohrungen realisiert. Auch der in der Figur 9 dargestellte Schwimmbuchsenkörper 1 weist einen Außenmantel la, einen Innenmantel lb, eine Stirnfläche lc und eine Rückfläche ld auf .

Im Unterschied zu dem in der Figur 2 gezeigten bekannten Schwimmbuchsenkörper weist der in der Figur 9 gezeigte er- findungsgemäße Schwimmbuchsenkörper 1 an seinem Innenmantel lb eine oder mehrere sich in Umfangsrichtung erstreckende Um- fangsnuten 3 auf. Untersuchungen haben ergeben, dass bei einem Schwimmbuchsenlager, welches einen Schwimmbuchsenkörper mit in dessen Innenumfang eingebrachter, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Umfangsnuten aufweist, der oben genannte Konstantton wirkungsvoll reduziert ist, so dass er nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Bei der in der Figur 3 gezeigten Ausführungsform sind die Umfangsnuten sichelförmig ausgebildet. Der in der Figur 9 gezeigte Schwimmbuchsenkörper 1 zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Ölzuführbohrungen 2, die jeweils an derselben Axialposition des Schwimmbuchsenkörpers, vorzugsweise in dessen axialer Mitte, angeordnet sind und in Umfangsrichtung des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet sind, sich jeweils vom Außenmantel la des

Schwimmbuchsenkörpers 1 in Radialrichtung nach innen bis in die Umfangsnut 3 oder bis zum Innenmantel lb erstrecken. Zwei oder mehr benachbarte Ölzuführbohrungen 2 können über eine Umfangsnut 3 fluidisch miteinander verbunden sein.

Durch eine Verwendung derartiger Umfangsnuten, die zumindest teilweise mit einer oder mehreren Ölzuführbohrungen fluidisch verbunden sind, wird die Schmierölversorgung des inneren Schmierspalts und der Umfangsnuten im Vergleich zu einer Verwendung bekannter Schwimmbuchsenkörper verbessert. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können an anderen

Axialpositionen des Schwimmbuchsenkörpers in dessen Innenumfang weitere Umfangsnuten eingebracht sein und gegebenenfalls auch weitere Ölzuführbohrungen vorgesehen sein. Die Figur 10 zeigt eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 9 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers 1. Aus dieser Darstellung ist insbesondere ersichtlich, dass die in der Figur 10 obere Um ¬ fangsnut 3 fluidisch mit einer Ölzuführbohrung 2 verbunden ist, während die in der Figur 10 mittlere Ölzuführbohrung nicht mit einer Umfangsnut 3 fluidisch verbunden ist. Des Weiteren ist aus der Figur 10 ersichtlich, dass die Umfangsnuten sichelförmig ausgebildet sind.

Die Figur 11 zeigt eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 9 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers 1. Aus der Figur 11 ist insbesondere ersichtlich, dass bei der gezeigten Ausführungsform insgesamt 6 Ölzuführbohrungen 2 vorgesehen sind, die jeweils in Radialrichtung verlaufen und entlang des Umfangs des Innenmantels des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt ange- ordnet sind. Des Weiteren ist ersichtlich, dass drei dieser Ölzuführbohrungen 2 mit jeweils einer der Umfangsnuten 3 fluidisch verbunden sind, während die anderen drei Ölzuführ- bohrungen 2 nicht mit einer Umfangsnut 3 fluidisch verbunden sind .

In der Figur 12 ist eine perspektivische Skizze einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers gezeigt. Dieser Schwimmbuchsenkörper 1 ist ebenfalls im We- sentlichen rohrsegmentförmig ausgebildet und weist ebenfalls in Radialrichtung verlaufende Ölzuführbohrungen 2 auf, durch welche im Betrieb Schmieröl vom äußeren Schmierspalt zum inneren Schmierspalt transportiert wird. Auch diese Ölzuführbohrungen weisen jeweils einen vorgegebenen Durchmesser auf und sind als Durchgangsbohrungen realisiert. Auch der in der Figur 12 dargestellte Schwimmbuchsenkörper 1 weist einen Außenmantel la, einen Innenmantel lb, eine Stirnfläche lc und eine Rückfläche ld auf .

Im Unterschied zu dem in der Figur 2 gezeigten bekannten Schwimmbuchsenkörper weist der in der Figur 12 gezeigte erfindungsgemäße Schwimmbuchsenkörper 1 an seinem Innenmantel lb eine oder mehrere sich in Umfangsrichtung erstreckende Um- fangsnuten 3 auf. Untersuchungen haben ergeben, dass bei einem Schwimmbuchsenlager, welches einen Schwimmbuchsenkörper mit in dessen Innenumfang eingebrachter, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Umfangsnuten aufweist, der oben genannte Konstantton wirkungsvoll reduziert ist, so dass er nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Bei der in der Figur 12 gezeigten Ausführungsform sind die Umfangsnuten sichelförmig ausgebildet.

Der in der Figur 12 gezeigte Schwimmbuchsenkörper 1 zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Ölzuführbohrungen 2, die jeweils an derselben Axialposition des Schwimmbuchsenkörpers, vorzugsweise in dessen axialer Mitte, angeordnet sind und in Umfangsrichtung des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet sind, sich jeweils vom Außenmantel la des

Schwimmbuchsenkörpers 1 in Radialrichtung nach innen bis in die Umfangsnut 3 oder bis zum Innenmantel lb erstrecken. Zwei oder mehr benachbarte Ölzuführbohrungen 2 sind über eine Umfangsnut 3 fluidisch miteinander verbunden.

Durch eine Verwendung derartiger Umfangsnuten, die zumindest teilweise mit einer oder mehreren Ölzuführbohrungen fluidisch verbunden sind, wird die Schmierölversorgung des inneren Schmierspalts und der Umfangsnuten im Vergleich zu einer Verwendung bekannter Schwimmbuchsenkörper verbessert. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können an anderen Axialpositionen des Schwimmbuchsenkörpers in dessen Innenumfang weitere Umfangsnuten eingebracht sein und gegebenenfalls auch weitere Ölzuführbohrungen vorgesehen sein.

Die Figur 13 zeigt eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 12 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers 1. Aus dieser Darstellung ist insbesondere ersichtlich, dass die sichelförmig ausgebildeten Umfangsnuten 3 einander benachbarte Ölzuführbohrungen 2 fluidisch miteinander verbinden.

Die Figur 14 zeigt eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 12 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers 1. Aus der Figur 14 ist insbesondere ersichtlich, dass bei der hier gezeigten Ausführungsform insgesamt 6 Ölzuführbohrungen 2 vorgesehen sind, die jeweils in Radialrichtung verlaufen und entlang des Umfangs des Innenmantels des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Des Weiteren ist ersichtlich, dass alle Öl- zuführbohrungen 2 über die Umfangsnuten 3 fluidisch verbunden sind, wobei eine Umfangsnut jeweils mit drei Ölzuführbohrungen fluidisch verbunden ist.

In der Figur 15 ist eine perspektivische Skizze einer viertten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpers gezeigt. Dieser Schwimmbuchsenkörper 1 ist ebenfalls im Wesentlichen rohrsegmentförmig ausgebildet und weist ebenfalls in Radialrichtung verlaufende Ölzuführbohrungen 2 auf, durch welche im Betrieb Schmieröl vom äußeren Schmierspalt zum inneren Schmierspalt transportiert wird. Auch diese Ölzuführbohrungen weisen jeweils einen vorgegebenen Durchmesser auf und sind als Durchgangsbohrungen realisiert. Auch der in der Figur 15 dargestellte Schwimmbuchsenkörper 1 weist einen Außenmantel la, einen Innenmantel lb, eine Stirnfläche lc und eine Rückfläche ld auf.

Im Unterschied zu dem in der Figur 2 gezeigten bekannten Schwimmbuchsenkörper weist der in der Figur 15 gezeigte er- findungsgemäße Schwimmbuchsenkörper 1 an seinem Innenmantel lb eine oder mehrere sich in Umfangsrichtung erstreckende Um- fangsnuten 3 auf. Untersuchungen haben ergeben, dass bei einem Schwimmbuchsenlager, welches einen Schwimmbuchsenkörper mit in dessen Innenumfang eingebrachter, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Umfangsnuten aufweist, der oben genannte Konstantton wirkungsvoll reduziert ist, so dass er nicht mehr störend in Erscheinung tritt. Bei der in der Figur 15 gezeigten Ausführungsform sind die Umfangsnuten sichelförmig ausgebildet. Die Verteilung der sichelförmigen Umfangsnuten entlang des Innenumfangs des Schwimmbuchsenkörpers ist unsymmetrisch.

Der in der Figur 15 gezeigte Schwimmbuchsenkörper 1 zeichnet sich weiterhin dadurch aus, dass die Ölzuführbohrungen 2, die jeweils an derselben Axialposition des Schwimmbuchsenkörpers, vorzugsweise in dessen axialer Mitte, angeordnet sind und in Umfangsrichtung des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt angeordnet sind, sich jeweils vom Außenmantel la des

Schwimmbuchsenkörpers 1 in Radialrichtung nach innen bis in die Umfangsnut 3 oder bis zum Innenmantel lb erstrecken. Zwei oder mehr benachbarte Ölzuführbohrungen 2 können über eine Umfangsnut 3 fluidisch miteinander verbunden sein.

Durch eine Verwendung derartiger Umfangsnuten, die zumindest teilweise mit einer oder mehreren Ölzuführbohrungen fluidisch verbunden sind, wird die Schmierölversorgung des inneren Schmierspalts und der Umfangsnuten im Vergleich zu einer Verwendung bekannter Schwimmbuchsenkörper verbessert. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können an anderen

Axialpositionen des Schwimmbuchsenkörpers in dessen Innenumfang weitere Umfangsnuten eingebracht sein und gegebenenfalls auch weitere Ölzuführbohrungen vorgesehen sein. Die Figur 16 zeigt eine erste Schnittdarstellung des in der Figur 15 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers 1. Aus dieser Darstellung ist insbesondere ersichtlich, dass die in der Figur 16 obere und untere Umfangsnut 3 fluidisch mit einer Ölzuführbohrung 2 verbunden ist, während die in der Figur 16 mittleren beiden Ölzuführbohrungen 2 nicht mit einer Umfangsnut 3 fluidisch verbunden sind. Des Weiteren ist aus der Figur 10 ersichtlich, dass die Umfangsnuten sichelförmig ausgebildet sind.

Die Figur 17 zeigt eine zweite Schnittdarstellung des in der Figur 15 gezeigten Schwimmbuchsenkörpers 1. Aus der Figur 17 ist insbesondere ersichtlich, dass bei der gezeigten Ausführungsform insgesamt 6 Ölzuführbohrungen 2 vorgesehen sind, die jeweils in Radialrichtung verlaufen und entlang des Umfangs des Innenmantels des Schwimmbuchsenkörpers gleichmäßig verteilt ange ¬ ordnet sind. Des Weiteren ist ersichtlich, dass vier dieser Ölzuführbohrungen 2 mit einer oder zweien der Umfangsnuten 3 fluidisch verbunden sind, während die anderen beiden Ölzu- führbohrungen 2 nicht mit einer Umfangsnut 3 fluidisch verbunden sind. Des Weiteren ist ersichtlich, dass die Umfangsnuten am Innenmantel des Schwimmbuchsenkörpers asymmetrisch verteilt sind . Nachfolgend werden bevorzugte Dimensionierungen der Umfangs ¬ nuten 3 relativ zu weiteren Bestandteilen des Schwimmbuchsenkörpers 1 näher erläutert. Diese Dimensionierungen der Umfangsnuten 3 sind auf die Größe des Schwimmbuchsenlagers, welche von der Baugröße des jeweiligen Abgasturboladers abhängig ist, abgestimmt.

Die Breite b der Umfangsnuten 3 beträgt vorzugsweise bis zu 50 % der tragenden Lagerbreite des Innenmantels lb des Schwimm ¬ buchsenkörpers 1. Diese tragende Lagerbreite ergibt sich durch eine Addition der beidseits der Umfangsnut 3 angeordneten, sich in Axialrichtung erstreckenden Längen des Innenmantels. Dabei ist von Bedeutung, dass die Summe aus tragender Lagerbreite und der Breite der Umfangsnut 3 kleiner ist als axiale Gesamtlänge des Schwimmbuchsenkörpers, wenn der Innenmantel lb des

Schwimmbuchsenkörpers 1 im Bereich der Stirnfläche lc und vorzugsweise auch im Bereich der Rückfläche ld und/oder im Übergangsbereich zwischen der jeweiligen Umfangsnut und den jeweils benachbarten tragenden Längen des Innenmantels jeweils eine Fase aufweist.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Breite b der Umfangsnuten 3 in Umfangsrichtung variabel.

Die Tiefe t der Umfangsnuten 3 beträgt bis zu 80 % der Wandstärke d des Schwimmbuchsenkörpers 1, vorzugsweise bis zu 50 % der Wandstärke d des Schwimmbuchsenkörpers.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Tiefe t der Umfangsnuten 3 in Umfangsrichtung variabel. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Tiefe t zweier in Umfangsrichtung benachbarter Umfangsnuten unterschiedlich sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Tiefe t der Umfangsnuten 3 auch in axialer Richtung variieren.

Versuche haben ergeben, dass durch die vorstehend beschriebenen Dimensionierungen der Breite b der Umfangsnuten 3 und der Tiefe t der Umfangsnuten 3 eine effektive Reduzierung des Konstanttons in Abhängigkeit vom jeweils vorliegenden Abgasturbolader erzielt werden kann.

Als Umfangsnutform wird vorzugsweise ein Rechteck, ein Dreieck, ein Oval, ein Halbkreis oder eine Sichel verwendet. Auch andere Umfangsnutformen sind möglich. Es muss bei der Wahl der Form der Umfangsnut lediglich darauf geachtet werden, dass ein aus ¬ reichendes Schmierölvolumen in den Umfangsnuten aufgenommen werden kann.

Der Übergangsbereich zwischen den Umfangsnuten und dem

Schmierspalt auf der Innenseite des Schwimmbuchsenkörpers kann als Fase, Kantenbruch, Kantenverrundung oder auch scharfkantig ausgeführt sein.

Ein Schwimmbuchsenlager für einen Abgasturbolader weist vorzugsweise zwei axial voneinander beabstandete Schwimmbuch ¬ senkörper auf. Diese beiden Schwimmbuchsenkörper eines Schwimmbuchsenlagers sind vorzugsweise identisch aufgebaut. Alternativ dazu kann jedoch zur Realisierung eines asymmetrischen Schwimmbuchsenlagers die am Innenmantel des Schwimm ¬ buchsenkörpers vorgesehene Umfangsnut der beiden Schwimm- buchsenkörper auch unterschiedlich aufgebaut sein, insbesondere unterschiedlich dimensioniert sein.

Eine weitere Alternative besteht darin, die Umfangsnut nur bei einem der beiden Schwimmbuchsenkörper eines Schwimmbuchsen- lagers vorzusehen.

Ferner können Schwimmbuchsenlager, die einen oder mehrere mit den erfindungsgemäßen Merkmalen ausgestatteten Schwimmbuchsenkörper aufweisen, rotierende oder rotationsfeste Schwimm- buchsenkörper aufweisen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, den störenden Konstantton dadurch weiter zu reduzieren, dass zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen, am Innenmantel lb des Schwimmbuchsenkörpers 1 vorgesehenen Umfangsnuten 3 an der Stirnfläche lc und/oder an der Rückfläche ld des Schwimm ¬ buchsenkörpers zusätzliche Nuten 4 eingebracht werden, die sich in radialer Richtung erstrecken. Derartige an der Stirnfläche oder Rückfläche eines Schwimmbuchsenkörpers vorgesehene weitere Nuten dienen bei bekannten Schwimmbuchsenlagern zur Erhöhung der Robustheit der Radiallagerung bei hohen Drehzahlen der Turboladerwelle, indem durch sie die Drehzahl der Schwimmbuchsen reduziert wird. Versuche haben gezeigt, dass diese Reduzierung der Schwimmbuchsendrehzahl einen Einfluss auf den Konstantton hat. Dies wirkt sich positiv auf die subj ektive Geräuschbewertung im Fahrzeug aus, falls die Frequenzlage des Konstanttons in einen Bereich verschoben wird, in welchem andere Fahrzeuggeräuschquellen dominant sind und eine entsprechende akustische Mas ¬ kierung des Konstanttons bewirken.

Eine Ausführungsform der Erfindung besteht darin, durch eine geeignete Dimensionierung einer im Übergangsbereich vom Innenmantel lb des Schwimmbuchsenkörpers zur Stirnfläche lc des Schwimmbuchsenkörpers und im Übergangsbereich vom Innenmantel lb des Schwimmbuchsenkörpers zur Rückfläche ld des Schwimmbuch ¬ senkörpers jeweils eine Fase vorzusehen, um die tragende La ¬ gerbreite des Schwimmbuchsenkörpers in gewünschter Weise einzustellen.

Die oben beschriebenen, am Innenumfang lb des Schwimmbuchsenkörpers 1 vorgesehenen Umfangsnuten 3 stellen ein zusätzliches Ölreservoir zwischen der Turboladerwelle und dem

Schwimmbuchsenkörper bereit. Bei einem Auftreten von Unterdruckgebieten im inneren Schmierspalt kann Schmieröl aus der Umfangsnut direkt und bedarfsgerecht nachgeführt werden, um die Schmiereigenschaften zu verbessern. Durch das Ölvolumen im Bereich des inneren Schmierspalts wird wiederum die Anregung von niederfreuenten Schwingungen beeinflusst. Bei einem Vorliegen von Mangelschmierung im inneren Schmierspalt wird diesem Mangel durch die unmittelbare Nähe des Ölvolumens in den Umfangsnuten 3 zum inneren Schmierspalt wirkungsvoll entgegengewirkt, indem Schmieröl zügig nachgeführt werden kann.

Bei einem Auftreten zylindrischer Starrkörpermoden erfolgt eine Schwingbewegung der Turboladerwelle in radialer Richtung. Dabei wird eine Kraft auf den Schmierölfilm im inneren Schmierspalt ausgeübt. Der Schmierölfilm stellt einen Widerstand für diese Druckkraft dar. Dennoch wird Schmieröl in axialer Richtung aus dem inneren Schmierspalt verdrängt, welches zurück in die Umfangsnuten 3 fließen kann. Bedingt durch die Inkompressi- bilität des Schmieröls tritt der dabei in die Umfangsnuten eintretende Ölvolumenstrom auf der der Schwingbewegung abge- wandten Seite wieder aus. Hierbei wirkt der Übergang vom Querschnitt der Umfangsnuten zum Querschnitt des inneren Schmierspalts wie eine Drosselstelle. Dadurch werden die dämpfenden Eigenschaften der Gleitlagerung begünstigt und tragen somit zur Reduzierung des Konstanttons bei.

Bedingt durch die Komplexität der Strömungsvorgänge des

Schmieröls in den Umfangsnuten 3 wird die innere Reibung des Schmieröls erhöht, wodurch es zu einem zusätzlichen Dämpfungseffekt kommt.

Durch die Drehbewegung des Schwimmbuchsenkörpers entsteht ein Fliehkrafteffekt in den radial gerichteten Ölzuführbohrungen 2. Dieser Fliehkrafteffekt stellt einen Widerstand für das dem inneren Schmierspalt zuzuführenden Schmieröl dar. Durch das oben beschriebene Einbringen der Umfangsnuten 3 in den Innenmantel lb des Schwimmbuchsenkörpers 1 wird die Ölzuführbohrung 2 verkürzt, wodurch der Fliehkrafteffekt verringert und die Schmieröl ¬ versorgung des inneren Schmierspalts verbessert wird.

Ein Schwimmbuchsenlager, das mit einem oder mehreren erfindungsgemäßen Schwimmbuchsenkörpern ausgestattet ist, bietet nach alledem Vorteile in Bezug auf eine wirkungsvolle Reduzierung des unerwünschten Konstanttons und eine Verbesserung der Schmierölversorgung des inneren Schmierspalts des Schwimmbuchsenlagers .