組件，包括至少一個膨脹機和變速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種組件，其包括至少一個膨脹機和變速器，其中，由流體流過的膨脹機具有從動軸，所述從動軸與所述變速器作用連接。
【背景技術(shù)】
[0002]由DE 10 2011 007 386 Al已知包括膨脹機和變速器的這種組件。膨脹機是用于從船的發(fā)動機設備進行廢熱回收的系統(tǒng)的一部分。在此，船具有兩個內(nèi)燃機，所述內(nèi)燃機的廢氣系統(tǒng)分別與用于廢熱回收的系統(tǒng)連接。這兩個系統(tǒng)本身具有呈渦輪機形式的共同的膨脹機，所述膨脹機由通過在這兩個內(nèi)燃機的相應廢氣管路中的熱交換器轉(zhuǎn)化成蒸汽態(tài)的流體流過。膨脹機或者說膨脹機的從動軸通過變速器與發(fā)電機旋轉(zhuǎn)驅(qū)動地連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，提出一種組件，其包括至少一個與變速器作用連接的膨脹機，其中，該組件要以運行可靠且持久耐用的方式構(gòu)造為與其他部件共同作用。
[0004]發(fā)明優(yōu)點
[0005]該目的通過如下方式實現(xiàn)，即在變速器的輸出側(cè)上設置有一扭振減振器，并且，變速器的輸出部直接與扭振減振器的輸入部連接。該構(gòu)型首先基于這樣的認識，即在膨脹渦輪機與變速器耦合的情況下，所述變速器本身與任意其他部件(例如工作機)連接，除了膨脹機和工作機的轉(zhuǎn)速同步之外，扭振的脫耦也是特別重要的，所述扭振可不僅由膨脹機而且由工作機產(chǎn)生。該通過由轉(zhuǎn)子(或者說膨脹機的渦輪機)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子的剩余失衡的高轉(zhuǎn)速引起的轉(zhuǎn)子動力學原本就高負荷的從動軸必須被保護而免受工作機的旋轉(zhuǎn)不均勻性影響，所述旋轉(zhuǎn)不均勻性被高傳動比的變速器加強(在變速器傳動比為40的情況下，在工作機的軸上旋轉(zhuǎn)1°例如相應于在膨脹機的從動軸上旋轉(zhuǎn)40° )。該扭振減振器承擔該減振功能，所述扭振減振器在一般的實施方式中原則上可任意地構(gòu)型。由于變速器的輸出部直接與扭振減振器的輸入部連接，所以在變速器和扭振減振器之間不必須設置其他耦合元件。此外，可通過該構(gòu)型節(jié)省支承位置。這在減小需要的安裝空間和制造成本方面是有利的。最后，由此膨脹機也可以是安裝空間優(yōu)化的。膨脹機可以基本上是任意的由介質(zhì)驅(qū)動的膨脹機，所述膨脹機又以所示的方式與又任意構(gòu)造的工作機旋轉(zhuǎn)連接。但是，特別有利地，該膨脹機是用于內(nèi)燃機廢熱回收的系統(tǒng)的一部分，并且，該扭振減振器的從動軸與構(gòu)造成內(nèi)燃機的工作機的曲軸連接。該組合是優(yōu)選的實施方式。在此，從內(nèi)燃機排出的廢氣通過廢氣管路用于將介質(zhì)(特別是流體)過加熱且轉(zhuǎn)化為蒸汽態(tài)。轉(zhuǎn)化為蒸汽態(tài)的介質(zhì)然后流過膨脹機(所述膨脹機特別是渦輪機)，并且驅(qū)動該膨脹機。該以高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的渦輪機或者其從動軸在變速器中減速，并且變速器的輸出部在插接有扭振減振器的情況下優(yōu)選地直接與內(nèi)燃機的曲軸連接，以便又給內(nèi)燃機供應這樣產(chǎn)生的功率。當然，盡管如此，在本發(fā)明的框架內(nèi)，工作機也可以例如是發(fā)電機或者液壓機，所述發(fā)電機或者液壓機產(chǎn)生電能或者液壓能。工作機也可以是交通工具的軸驅(qū)動裝置(Achsantrieb)，內(nèi)燃機被安裝到該軸驅(qū)動裝置中用于驅(qū)動該交通工具。
[0006]在本發(fā)明的改進方案中，該扭振減振器是流體親合器(Fluidkupplung)，所述流體耦合器具有至少一個渦輪和栗輪，其中，栗輪與變速器的輸出部連接。這樣的流體耦合器是運行可靠且持久耐用的扭振減振器，所述扭振減振器特別是在通常保養(yǎng)的框架內(nèi)具有這里要求的高行駛里程例如直到30 000小時或者3 000 000千米的商用車領(lǐng)域中使用內(nèi)燃機的情況下也是尤其合適的。
[0007]在本發(fā)明的改進方案中，變速器是構(gòu)造為摩擦輪傳動裝置的行星齒輪傳動裝置，所述行星齒輪傳動裝置具有內(nèi)齒輪、行星輪和太陽輪，其中，構(gòu)成變速器輸出部的內(nèi)齒輪與扭振減振器(特別是流體耦合器)的輸入部連接。該實施方式是本發(fā)明的主題的優(yōu)選構(gòu)型。
[0008]在本發(fā)明的改進方案中，作為扭振減振器輸入部的栗輪與內(nèi)齒輪一體地構(gòu)造。該構(gòu)型具有優(yōu)點:栗輪和內(nèi)齒輪在相應的制造中也在材料耗費方面可被優(yōu)化。此外，在該實施方式中保證和確保，在制造中可補償可能的不平衡。替代地，在另一構(gòu)型中，栗輪通過插接嚙合部與內(nèi)齒輪連接。該實施方式實現(xiàn)了不同部件的簡單組裝，并且此外具有這樣的優(yōu)點:對于保養(yǎng)或維修而言，栗輪和內(nèi)齒輪可彼此分開。
[0009]在另一替代的構(gòu)型中，栗輪與內(nèi)齒輪構(gòu)成組裝的(gebaute)單元，所述組裝的單元例如又在進一步構(gòu)型中能通過將栗輪與內(nèi)齒輪焊接而制造。兩個上述的變型此外具有這樣的優(yōu)點:對于栗輪與內(nèi)齒輪而言能夠使用不同的材料，所述材料僅在第三實施方式的情況下能彼此焊接或者必須通過另一熱連接方法能彼此連接。
[0010]本發(fā)明其他有利構(gòu)型從附圖中得出，在所述附圖中詳細地說明本發(fā)明的在圖中示出的實施例。
【附圖說明】
[0011]附圖示出:
[0012]圖1:具有膨脹機的、用于從內(nèi)燃機的廢氣流中進行廢熱回收的系統(tǒng)的圖解，所述膨脹機與扭振減振器和變速器一起構(gòu)成本發(fā)明的組件；
[0013]圖2:作為所述組件一部分的、扭振減振器與變速器的連接的剖視圖。
【具體實施方式】
[0014]在圖1中示意地示出的用于廢熱回收的系統(tǒng)具有構(gòu)造為蒸發(fā)器的熱交換器1，所述熱交換器由內(nèi)燃機20的廢氣流2流過。內(nèi)燃機20在運行中被供應燃料和燃氣，所述燃料和燃氣在燃燒室內(nèi)在產(chǎn)生工作功率的情況下燃燒成熱廢氣，所述廢氣在內(nèi)燃機20的持續(xù)運行中構(gòu)成廢氣流2。廢氣流2通過廢氣管路21最終排出到周圍環(huán)境中，在所述廢氣管路中在熱交換器I之前和/或之后可安裝有廢氣消音器22以及例如呈催化凈化器和/或過濾器形式的用于廢氣再處理的裝置23。內(nèi)燃機20例如是自燃式內(nèi)燃機，所述內(nèi)燃機用柴油燃料運行。在此，例如借助于共軌噴射系統(tǒng)將柴油燃料噴射到燃燒室內(nèi)。
[0015]熱交換器I就其本身而言是用于廢熱回收的系統(tǒng)的一部分，所述系統(tǒng)具有流體回路3。流體回路3除了熱交換器I之外還具有膨脹機4、冷凝器5和栗6以及必要時罐24。膨脹機4 (其特別是渦輪機)具有設置或者支承在膨脹機殼體8中的從動軸7，所述從動軸從膨脹機殼體8伸出并且