特表 2022-551906 ターボチャージャ組立体の１又は２以上のロータブロックのための取り付け／取り外し装置、及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-12-14

(54)【発明の名称】ターボチャージャ組立体の１又は２以上のロータブロックのための取り付け／取り外し装置、及び方法

(51)【国際特許分類】

   F02B 39/00 20060101AFI20221207BHJP

   F01D 25/24 20060101ALI20221207BHJP

   F01D 25/28 20060101ALI20221207BHJP

   B23P 21/00 20060101ALI20221207BHJP

【ＦＩ】

F02B39/00 T

F01D25/24 E

F01D25/24 T

F01D25/28 E

B23P21/00 303Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022521617

(86)(22)【出願日】2020-10-08

(85)【翻訳文提出日】2022-04-11

(86)【国際出願番号】 EP2020078298

(87)【国際公開番号】W WO2021074008

(87)【国際公開日】2021-04-22

(31)【優先権主張番号】19203608.5

(32)【優先日】2019-10-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522066067

【氏名又は名称】ターボ システムズ スウィツァーランド リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100098475

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 伊知郎

(74)【代理人】

【識別番号】100130937

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100144451

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 博子

(74)【代理人】

【識別番号】100170634

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 航介

(72)【発明者】

【氏名】アルビエ ベルント

(72)【発明者】

【氏名】マセイ クリストフ

【テーマコード（参考）】

3C030

3G005

【Ｆターム（参考）】

3C030CC00

3G005EA04

3G005EA16

3G005KA07

(57)【要約】

本発明は、単段又は多段ターボチャージャ組立体（１００）のハウジング（１３０）内で１又は２以上のロータブロックを並進移動させるための取り付け／取り外し装置（１０）に関する。取り付け／取り外し装置（１０）は、第１及び第２のガイドレール（２３、２４）を有する支持要素（２０）を備える。さらに、取り付け／取り外し装置（１０）は、第１のガイドレール（２３）上に移動可能に配置される第１スライド（３１）及び第２のガイドレール（２４）上に移動可能に配置される第２スライド（３２）を有する移動装置（３０）を備える。加えて、移動装置（３０）は、支持要素（２０）に回転可能に取り付けられるスピンドル（３３）と、スピンドル（３３）、第１スライド（３１）及び／又は第２スライド（３２）に結合する結合要素（３４）とを備える。さらに、取り付け／取り外し装置（１０）は、第１のローターブロック（５１）に締結するための第１の締結構造（４１）及び第２のローターブロック（５２）に締結するための第２の締結構造（４２）を有する締結装置（４０）を備える。第１の締結構造（４１）は、第１のスライド（３１）に結合され、第２の締結構造（４２）は、第２のスライド（３２）に結合される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

単段又は多段ターボチャージャ組立体（１００）のハウジング（１３０）内で１又は２以上のロータブロックを並進移動させるための取り付け／取り外し装置（１０）であって、
－支持要素（２０）であって、前記支持要素の第１の長手方向側面（２１）に配置される第１のガイドレール（２３）及び前記支持要素の第２の長手方向側面（２２）に配置される第２のガイドレール（２４）を有する支持要素（２０）と、
－移動装置（３０）と、
を備え、
前記移動装置（３０）は、
－前記第１のガイドレール（２３）上で移動可能であるように配置された第１のスライド（３１）と、
－前記第２ガイドレール（２４）上で移動可能であるように配置された第２スライド（３２）と、
－前記支持要素（２０）に回転可能に取り付けられているスピンドル（３３）と、
－前記スピンドル（３３）、前記第１のスライド（３１）及び／又は前記第２のスライド（３２）に結合される結合要素（３４）であって、前記結合要素（３４）は、前記スピンドルの回転運動を前記第１のスライド（３１）及び／又は前記第２のスライド（３２）の並進運動に変換するように構成されている結合要素（３４）と、
を有し、
前記取り付け／取り外し装置（１０）は、さらに、
－第１のロータブロック（５１）に締結するための第１の締結構造（４１）及び第２のロータブロック（５２）に締結するための第２の締結構造（４２）を有する締結装置（４０）を備え、
前記第１の締結構造（４１）は、前記第１のスライド（３１）に結合され、前記第２の締結構造（４２）は、前記第２のスライド（３２）に結合される、
取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項2】

前記支持要素（２０）は、前記支持要素の締結側で、前記単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体（１００）の前記ハウジング（１３０）に締結するための、特に前記ハウジング（１３０）の高圧段（１１０）と低圧段（１２０）の間に配置されるハウジング領域に締結するための締結要素（２５）を備える、請求項１に記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項3】

前記支持要素（２０）の第１の締結端（２６）は、前記単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体（１００）の前記ハウジング（１３０）の前記低圧段（１２０）のハウジング（１３１）の圧縮機側フランジ（１３４）に結合することができ、前記支持要素（２０）の第２の締結端部（２７）は、前記単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体（１００）の前記ハウジング（１３０）の前記高圧段（１１０）のハウジング（１３２）の圧縮機側フランジ（１３３）に結合することができる、請求項２に記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項4】

前記第１の締結構造（４１）は、前記第１の締結構造（４１）を前記第１のロータブロック（５１）に締結するために、半径方向（ｒ）に離間し、互いに反対側に位置する２つの第１の締結要素（４３）を備える、請求項１から３のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項5】

前記第１の締結要素（４３）は、第１の輪郭付きロッド構造（４５）を介して第１の角度調節可能ボルト（４７）及び第１の半径方向締結具（６１）に結合され、前記第１の角度調節可能ボルト（４７）及び前記第１の半径方向締結具（６１）は、前記第１のスライド（３１）に、特に前記スピンドル軸（３３Ａ）の方向で互いに軸方向に離間する２つの締結点（Ｂ１、Ｂ２）で結合される、請求項４に記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項6】

前記第２の締結構造（４２）は、前記第２の締結構造（４２）を前記第２のロータブロック（５２）に締結するために、半径方向に離間し、互いに反対側に位置する２つの第２の締結要素（４４）を備える、請求項１から５のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項7】

前記第２の締結要素（４４）は、第２の輪郭付きロッド構造（４６）を介して第２の角度調節可能ボルト（４８）及び第２の半径方向締結具（６２）に結合され、前記第２の角度調節可能ボルト（４８）及び前記第２の半径方向締結具（６２）は、前記第２のスライド（３２）に、特に前記スピンドル軸（３３Ａ）の方向で互いに軸方向に離間する２つの締結点（Ｂ３、Ｂ４）で結合される、請求項６に記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項8】

前記第１の締結要素（４３）の間の間隔（Ｄ１）は、前記第２の締結要素（４４）の間の間隔（Ｄ２）以上である（Ｄ１≧Ｄ２）、請求項４及び６、又は、請求項５及び７に記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項9】

結合要素（３４）は、解放可能な結合部、特に、ねじ式結合部を介して、前記第１のスライド（３１）及び／又は前記第２のスライド（３２）に結合される、請求項１から８のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項10】

前記第１の締結要素（４３）のうちの少なくとも１つ、特に第１の軸方向締結具（６８）は、前記第１の締結構造（４１）に締結されることになる前記第１のロータブロック（５１）に対する前記第１の締結構造（４１）のアライメントを調整するための手段を備え、特に、前記手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計である、請求項４から９のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項11】

前記第２の締結要素（４４）のうちの少なくとも１つ、特に第２の軸方向締具（６９）は、前記第２の締結構造（４２）に締結されることになる前記第２のロータブロック（５２）に対する前記第２の締結構造（４２）のアライメントを調整するための手段を備え、特に、前記手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計である、請求項５から１０のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項12】

前記第１の半径方向締結具（６１）は、前記支持要素（２０）に対する前記第１の締結構造（４１）のアライメントを調整するための手段を備え、特に、前記手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計であり、前記第１の角度調節可能ボルト（４７）の軸に関する前記第１の締結構造（４１）の角度位置を調整できるように構成されている、請求項５から１１のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項13】

前記第２の半径方向締結具（６２）は、前記支持要素（２０）に対する前記第２の締結構造（４２）のアライメントを調整するための手段を備え、特に、前記手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計であり、前記第２の角度調節可能ボルト（４８）の軸に関する前記第２の締結構造（４２）の角度位置を調整できるように構成されている、請求項７から１２のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項14】

前記第１ロータブロック（５１）及び前記第２のロータブロック（５２）を剛性結合するための追加の剛性締結要素（７０）をさらに備え、特に、前記剛性締結要素（７０）は、クレーンに締結するための保持具（７１）を有する、請求項１から１３のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）。

【請求項15】

請求項１から１３のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置（１０）を用いて、多段ターボチャージャ組立体（１００）のハウジング（１３０）に少なくとも２つのロータブロックを同時に挿入する方法であって、
－前記ターボチャージャ組立体（１００）のロータブロックごとに少なくとも１つのガイド要素（８０）をその都度、取り付けるステップであって、前記少なくとも１つのガイド要素（８０）は、前記ロータブロックが搬入される際に、前記ロータブロックを前記ロータブロックの回転軸に沿って案内するように配置及び構成される、ステップと、
－剛性締結要素（７０）を用いて前記少なくとも２つのロータブロックを結合するステップと、
－前記取り付け／取り外し装置（１０）の第１の締結構造（４１）を第１のロータブロック（５１）に締結するステップと、
－前記取り付け／取り外し装置（１０）の第２の締結構造（４２）を第２のロータブロック（５２）に締結するステップと、
－前記少なくとも２つのロータブロックを前記多段ターボチャージャ組立体（１００）の前記ハウジング（１３０）の中に移動させるステップと、
を含む方法。

【請求項16】

前記多段ターボチャージャ組立体（１００）の前記ハウジング（１３０）に支持要素（２０）を締結するステップをさらに含み、前記少なくとも２つのロータブロックを前記多段ハウジングの中に移動させるステップは、前記第１の締結構造（４１）及び前記第２の締結構造（４１）を前記支持要素（２０）に対して及びそれに沿って移動させるステップを含む、請求項１５に記載の方法。

【請求項17】

請求項１から１３のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置を用いて、１又は２以上のロータブロックを単段又は多段ターボチャージャ組立体（１００）のハウジング（１３０）から引き出す／そこに挿入する方法であって、
－前記ターボチャージャ組立体（１００）のロータブロックごとに少なくとも１つのガイド要素（８０）をその都度、取り付けるステップであって、前記ガイド要素（８０）は、前記ロータブロックが搬出／搬入される際に、前記ロータブロックを前記ロータブロックの回転軸に沿って案内するように配置及び構成される、ステップと、
－前記取り付け／取り外し装置（１０）の支持要素（２０）を前記単段又は多段ターボチャージャ組立体（１００）の前記ハウジング（１３０）に締結するステップと、
－前記取り付け／取り外し装置（１０）の第１の締結構造（４１）を第１のローターブロック（５１）に締結するステップと、
及び／又は、前記取り付け／取り外し装置（１０）の第２の締結構造（４２）を第２のローターブロック（５２）に締結するステップと、
－前記第１の締結構造（４１）及び／又は前記第２の締結構造（４１）を前記支持要素（２０）に対して及び前記支持要素に沿って移動させることによって、前記第１のロータブロック（５１）及び／又は前記第２のローターブロック（５２）を引き抜く／挿入するステップと、
を含む、方法。

【請求項18】

１又は２以上のロータブロックを移動させる方法であって、
－前記１又は２以上のロータブロックを剛性締結要素（７０）、特に剛性のあるブラケット状締結要素に締結するステップと、
－前記１又は２以上のロータブロックが前記締結要素に締結されている間に、請求項１から１３のいずれかに記載の取り付け／取り外し装置を含めて、前記１又は２以上のロータブロックを移動させるステップと、
を含む方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、過給式内燃機関用の排気ターボチャージャ、特に多段排気ターボチャージャの分野に関する。具体的には、本発明は、ターボチャージャ組立体の１又は２以上のロータブロックのための取り付け／取り外し装置、及び１又は２以上のロータブロックの取り付け／取り外しに関連する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

排気ターボチャージャは、過給式大型内燃機関に使用される。これらは、例えば、船舶又は大型発電機を駆動する。

【0003】

排気ターボチャージャを数千運転時間の間隔で保守するためには、回転部品をハウジングから取り外す必要がある。この目的のために、従来の排気ターボチャージャの場合、多部品のハウジングを取り外し、次に、クレーンを用いてロータをハウジングから軸方向に持ち上げる。具体的には、排気ターボチャージャを取り外すためには、通常、ロータブロックの重心の上方にクレーンのブームを取り付けることができるように、コンプレッサーハウジングを取り外す。

【0004】

排気ターボチャージャのロータブロックは、シャフトと該シャフトに連結されたタービンホイール及びコンプレッサーホイールの回転部分に加えて、軸受部分、すなわちアキシャル軸受及びラジアル軸受、並びに内部軸受ハウジング部分を備える。このロータブロックはカートリッジとも呼ばれる。保守整備の場合、排気ターボチャージャのカートリッジを完全に交換することできる。これにより、排気ターボチャージャの停止時間が短縮され、結果的に排気ターボチャージャによって過給される内燃機関の停止時間が短縮される。カートリッジの取り外し及び再挿入に伴う労力は、取り外すことになるハウジング部品が可能な限り少ない場合にさらに低減することができる。例えば、保守作業時、内燃機関の配管系にその大きな空気出口接続部品を用いてしっかり一体化されている外側コンプレッサーハウジング又はまさにタービンハウジング全体を解体する必要がないことが望ましい。特に、複数の別個のターボチャージャ部分組立体を備える多段ターボチャージャア組立体の場合、整備及び保守作業は、特に時間及びコストがかかり、比較的長い休止時間／停止時間を伴う。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従って、保守整備時間、従って休止時間／停止時間を短縮することができる、改良された取り付け／取り外し装置及び方法を提供するニーズがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、独立請求項に従って、取り付け／取り外し装置、少なくとも２つのロータブロックを同時に挿入する方法、１又は２以上のロータブロックを引き出す／挿入する方法、及び１又は２以上のロータブロックを移動させる方法が提供される。本発明のさらなる態様、利点及び特徴は、従属特許請求の範囲、説明及び添付の図面に見出すことができる。

【0007】

本発明の１つの態様によれば、単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジング内で１又は２以上のロータブロックを並進移動させるための取り付け／取り外し装置が提供される。取り付け／取り外し装置は、支持要素を備え、支持要素は、その第１の長手方向側面に配置される第１のガイドレール及びその第２の長手方向側面に配置される第２のガイドレールを有する。加えて、取り付け／取り外し装置は、第１のガイドレール上を移動可能であるように配置された第１のスライドと、第２のガイドレール上を移動可能であるように配置された第２のスライドとを有する移動装置を備える。さらに、移動装置は、支持要素に回転可能に取り付けられるスピンドルを備える。加えて、移動装置は、結合要素を備え、この結合要素は、スピンドル、第１のスライド及び／又は第２のスライドに結合される。結合要素は、スピンドルの回転運動を、第１のスライド及び／又は第２のスライドの並進運動に変換するように構成されている。さらに、取り付け／取り外し装置は、締結装置を備え、この締結装置は、第１のロータブロックに締結するための第１の締結構造と、第２のロータブロックに締結するための第２の締結構造とを有する。第１の締結構造は、第１のスライドに結合され、第２の締結構造は、第２のスライドに結合される。

【0008】

従って、改良された取り付け／取り外し装置が好都合に提供され、これによって保守整備時間、従って休止時間／停止時間を短縮することができる。具体的には、本開示によれば、取り付け／取り外し装置は、２つのロータブロック、例えば高圧段の第１のロータブロック及び低圧段の第２のロータブロックを同時に取り付け／取り外すことを可能にする。さらに、本明細書に記載の取り付け／取り外し装置により、第１のロータブロック又は第２のロータブロックのいずれかを、単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジング内に移動させる又はそこから引き出すことができる。

【0009】

本発明のさらなる態様によれば、取り付け／取り外し装置を用いて、少なくとも２つのロータブロックを多段ターボチャージャ組立体のハウジングに同時に挿入するための方法が提供される。特に、取り付け／取り外し装置は、本明細書に記載された実施形態の１つによる取り付け／取り外し装置である。本方法は、ターボチャージャ組立体のロータブロックごとに少なくとも１つのガイド要素、例えばガイドロッドをその都度、取り付けるステップを含む。少なくとも１つのガイド要素は、ロータブロックが搬入される際にロータブロックをその回転軸に沿って案内するように配置及び構成される。加えて、本方法は、少なくとも２つのロータブロックを剛性締結要素によって結合するステップを含む。さらに、本方法は、取り付け／取り外し装置の第１の締結構造を第１のロータブロックに締結するステップ、及び、取り付け／取り外し装置の第２の締結構造を第２のロータブロックに締結するステップを含む。加えて、本方法は、少なくとも２つのロータブロックを多段ターボチャージャ組立体のハウジング内に移動させるステップを含む。

【0010】

本発明のさらなる態様によれば、取り付け／取り外し装置を用いて、１又は２以上のロータブロックを単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジングから引き出す／そこに挿入する方法が提供される。特に、取り付け／取り外し装置は、本明細書に記載の実施形態のうちの１つによる取り付け／取り外し装置である。本方法は、ターボチャージャ組立体のロータブロックごとに少なくとも１つのガイド要素をその都度、取り付けるステップを含む。ガイド要素は、ロータブロックが搬出される際にロータブロックをその回転軸に沿って案内するように配置及び構成される。加えて、本方法は、取り付け／取り外し装置の支持要素を単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジングに締結するステップを含む。さらに、本方法は、取り付け／取り外し装置の第１の締結構造を第１のロータブロックに締結するステップ含む。代替的に又は追加的に、本方法は、取り付け／取り外し装置の第２の締結構造を第２のロータブロックに締結するステップを含む。さらに、本方法は、第１の締結構造体及び／又は第２の締結構造体を支持要素に対して及び支持要素に沿って移動させることによって、第１のロータブロック及び／又は第２のロータブロックを引き抜くステップを含む。

【0011】

本発明のさらなる態様によれば、１又は２以上のロータブロックを移動させるための方法が提供される。本方法は、１又は２以上のロータブロックを剛性締結要素、特に剛性のあるブラケット状締結要素に締結するステップを含む。本方法は、１又は２以上のロータブロックが締結要素に締結されている間に、１又は２以上のロータブロックを移動させるステップをさらに含む。

【0012】

従って、ターボチャージャ組立体の保守／整備作業に必要な時間を短縮することができ、結果的に休止時間／停止時間を短縮することを可能にする方法が好都合に提供される。

【0013】

本発明は、図に示され、そこからさらなる利点及び修正例を導き出すことができる例示的な実施形態を参照して、以下に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本明細書に記載される実施形態による取り付け／取り外し装置を有するターボチャージャ組立体の空気入口側の概略正面図である。

【図2】図１における線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【図3】本明細書に記載される実施形態による取り付け／取り外し装置を有するターボチャージャ組立体の概略側面図である。

【図4】本明細書に記載される実施形態による取り付け／取り外し装置を有する多段ターボチャージャ組立体の空気入口側の概略正面図である。

【図5】本明細書に記載された実施形態による取り付け／取り外し装置を有する多段ターボチャージャ組立体の概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本開示による取り付け／取り外し装置１０は、図１及び図２を参照して説明される。取り付け／取り外し装置１０は、単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体１００のハウジング１３０内の１又は２以上のロータブロックを並進移動させるのに適している。用語「並進移動」は、ロータブロックに含まれるロータの回転軸に沿った移動、特にロータブロックに含まれるロータの回転軸に沿った移動を意味すると理解される。

【0016】

図１は、本明細書に記載の実施形態による取り付け／取り外し装置を有するターボチャージャ組立体の空気入口側の概略正面図であり、図２は、図１の線Ａ－Ａに沿った断面図である。

【0017】

本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、取り付け／取り外し装置１０は、支持要素２０、移動装置３０、及び締結装置４０を備える。

【0018】

支持要素２０は、支持要素２０の第１の長手方向側面２１上に配置される第１のガイドレール２３を備える。さらに、支持要素２０は、支持要素の第２の長手方向側面２２上に配置される第２のガイドレール２４を備える。典型的に、図２に例示的に示すように、第１の長手方向側面２１及び第２の長手方向側面２２は、互いに反対側に位置している。

【0019】

移動装置３０は、第１のガイドレール２３上で移動可能であるように配置されている第１のスライド３１を備える。さらに、さらに、移動装置３０は、第２のガイドレール２４上を移動可能であるように配置されている第２のスライド３２を備える。加えて、移動装置３０は、支持要素２０に回転可能に取り付けられているスピンドル３３を備える。図１及び図２に例示的に示すように、スピンドル３３は、スピンドルを回転させるために、スピンドルホイール、具体的にはハンドホイール３５に結合することができる。もしくは、スピンドルはモータに結合されることも可能である。従って、スピンドルは、手動で又は機械的に回転させることができる。

【0020】

加えて、移動装置３０は、スピンドル３２、第１のスライド３１、及び／又は第２のスライド３２に結合される結合要素３４を備える。結合要素は、スピンドルの回転運動を第１のスライド３１及び／又は第２のスライド３２の並進運動に変換するように構成されている。具体的には、結合要素は、スピンドルの外ねじに嵌合する内ねじを備えるボアを有する。典型的には、第１のスライド３１及び第２のスライド３２は、結合要素３４に解放可能に結合される。換言すると、第１のスライド３１及び／又は第２のスライド３２は、結合要素３４から切り離すことができ、結果的に、第１のスライド３１又は第２のスライド３２は、スピンドルの回転運動によって互いに独立して移動することができる。従って、必要に応じて、第１のロータブロック５１又は第２のロータブロック５２は、互いに独立して単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジングの中に移動すること、又はハウジングから引き出すことができる。

【0021】

締結装置４０は、第１のロータブロック５１に締結するための第１の締結構造４１と、第２のロータブロック５２に締結するための第２の締結構造４２とを備える。第１の締結構造４１は、第１のスライド３１に結合される。第２の締結構造４２は、第２のスライド３２に結合される。これに関連して、原理的には、３以上の締結構造（図示されていない実施形態）を提供することも可能であることを指摘すべきである。例えば、対応する数のロータブロックのための取り付け／取り外し装置を可能にするために、取り付け／取り外し装置は、第３、第４などの締結構造によって拡張することができる。

【0022】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、支持要素２０は、支持要素の締結側において、単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体１００のハウジング１３０に締結するための締結要素２５を備える。具体的には、締結要素２５は、ハウジング１３０の高圧段１１０と低圧段１２０との間に配置されるハウジング領域に支持要素２０を締結するように配置及び構成される。

【0023】

これに関連して、支持要素２０は、それが単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体１００のハウジング１３０に締結される場合に、片持ち支持体の機能を担うように構成されていることに留意されたい。支持要素は、支持フレームと呼ばれることもある。片持ち支持体（文献上、片持ち梁又は片持ちアームとしても知られている）は、一般に、一端で支持され、荷重を支える水平梁である。片持ち梁は、単一の軸受支持部（この場合、ハウジング１３０への支持要素２０の締結部）を有する。片持ち梁は、一般に、せん断、曲げ及びねじり応力を受けることができ、軸受支持部は、６つの自由度（力及びモーメント）の全てを固定する。

【0024】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、支持要素２０の第１の締結端２６は、単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジング１３０の低圧段１２０のハウジング１３１の圧縮機側フランジ１３４に結合することができる。支持要素２０の第２の締結端２７は、単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジング１３０の高圧段１１０のハウジング１３２の圧縮機側フランジ１３３に結合することができる。これに関連して、多段ハウジング１３０は、１部品、すなわち一体型、又は多部品設計とすることができることを指摘すべきである。換言すれば、低圧段１２０のハウジング１３１及び高圧段１１０のハウジング１３２は、一体型設計とすること、又は、別個のハウジング部品及び／又は多部品ハウジングユニットで構成することができる。

【0025】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、図１から図３に例示的に示すように、第１の締結構造４１は、第１の締結構造４１を第１のロータブロック５１に締結するために、半径方向ｒに、特に第１のロータブロック５１の回転軸に対して半径方向に離間し、互いに反対側に位置する２つの第１の締結要素４３を備える。

【0026】

明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第１の締結要素４３は、第１の輪郭付きロッド構造４５を介して第１の角度調節可能ボルト４７及び第１の半径方向締結具６１に結合される。図２及び図３に例示的に示すように、第１の角度調節可能ボルト４７及び第１の半径方向締結具６１は、第１のスライド３１に結合される。具体的には、第１の角度調節可能ボルト４７及び第１の半径方向締結具６１は、スピンドル軸３３Ａの方向で互いに軸方向に離間する２つの締結点Ｂ１、Ｂ２において第１のスライド３１に結合される。

【0027】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第２の締結構造４２は、図１から図３に例示的に示すように、第２の締結構造４２を第２のロータブロック５２に締結するために、半径方向ｒに、特に第２のロータブロック５２の回転軸に対して半径方向に離間し、互いに反対側に位置する２つの第２の締結要素４４を備える。

【0028】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第２の締結要素４４は、第２の輪郭付きロッド構造４６を介して第２の角度調節可能ボルト４８及び第２の半径方向締結具６２に結合される。図２及び図３に例示的に示すように、第２の角度調節可能ボルト４８及び第２の半径方向締結具６２は、第２のスライド３２に結合される。具体的には、第２の角度調節可能ボルト４８及び第２の半径方向締結具６２は、スピンドル軸３３Ａの方向で互いに軸方向に離間する２つの締結点Ｂ３、Ｂ４において第２のスライド３２に結合される。

【0029】

第１の輪郭付きバー構造４５及び第２の輪郭付きバー構造４６は、力を吸収して支持要素２０に伝達する働きをする。

【0030】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第１の締結要素４３の間の間隔Ｄ１は、第２の締結要素４４の間の間隔Ｄ２より大きいか又は等しい（Ｄ１≧Ｄ２）。間隔Ｄ１及びＤ２は、図３及び図４に示されている。

【0031】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、結合要素３４は、解放可能な結合部、具体的には、１又は２以上のねじ式結合部を介して第１のスライド３１及び／又は第２のスライド３２に結合される。

【0032】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つ実施形態によれば、第１の締結要素４３の少なくとも１つは、第１の締結構造４１に締結されることになる第１のロータブロック５１に対する第１の締結構造４１のアライメントを調整するための手段を備える。具体的には、第１の軸方向締結具６８は、第１の締結構造４１に締結されることになる第１のロータブロック５１に対する第１の締結構造４１のアライメントを調整するための手段を備える。例えば、これらの手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計とすることができる。例示的に、図２には、ねじ式ロッド６４及びナット６５を有する機械的手段が示されている。

【0033】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第２の締結要素４４の少なくとも１つは、第２の締結構造４２に締結されることになる第２のロータブロック５２に対する第２の締結構造４２のアライメントを調整するための手段を備える。具体的には、第２の軸方向締結６９は、第２の締結構造４２に締結されることになる第２のロータブロック５２に対する第２の締結構造４２のアライメントを調整するための手段を備える。例えば、これらの手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計とすることができる。例示的に、図２には、ねじ式ロッド６４及びナット６５を有する機械的手段が示されている。

【0034】

本出願において、「軸方向締結具」は、軸方向の締結のために使用される締結具を意味すると理解することができる。軸方向ｘは、図２及び図３に示されている。典型的には、軸方向ｘは、スピンドル軸３３Ａに平行である、及び／又は、第１のロータブロック５１の回転軸に平行である、及び／又は、第２のロータブロック５２の回転軸に平行である。

【0035】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第１の半径方向締結具６１は、支持要素２０に対する第１の締結構造４１のアライメントを調整するための手段を備える。具体的には、これらの手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計であり、第１の角度調節可能ボルト４７の軸に関する第１の締結構造４１の角度位置を調整できるように構成されている。例えば、第１の締結構造４１のアライメントを調整するための機械的手段は、ねじ式ロッド６６及びナット６７を備えることができ、ナット６７及びねじ式ロッド６６を用いて第１の角度調節可能ボルト４７の軸に関する第１の締結構造４１の角度位置を調整することができるように構成されている。

【0036】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、第２の半径方向締結具６２は、支持要素２０に対する第２の締結構造４２のアライメントを調整するための手段を備える。具体的には、これらの手段は、機械的、油圧的又は空気圧的な設計であり、第２の傾斜ボルト４８の軸に関する第２の締結構造４２の角度位置を調整できるように構成されている。例えば、第２の締結構造４２のアライメントを調整するための機械的手段は、ねじ式ロッド６６及びナット６７を備えることができ、ナット６７及びねじ式ロッド６６を用いて第２の角度調節可能ボルト４８の軸に関する第２の締結構造４２の角度位置を調整することができるように構成されている。

【0037】

軸方向締結具６８、６９に設けられ、締結されることになるロータブロック５１、５２に対する締結構造４１、４２のアライメントを調整するための手段、及び半径方向締結具６１、６２に設けられ、支持要素２０に対する締結構造４１、４２のアライメントを調整するための手段に関して、２つの調整可能性を重ね合わせることで、ロータブロック５１、５２の間隔の半径方向の調整を行うことができることに留意されたい。さらに、図２から例示的に分かるように、半径方向締結具６１、６２は、スピンドル軸３３Ａから半径方向に延びることに留意されたい。

【0038】

本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる１つの実施形態によれば、取り付け／取り外し装置は、第１のロータブロック５１と第２のロータブロック５２とを剛性結合するための追加の剛性締結要素７０を備える。典型的には、剛性締結要素７０は、図４に例示的に示すように、弓形設計である。さらに、剛性締結要素７０は、クレーンに締結するための保持具７１、例えばフックレセプタクルを有することができる。保持具７１は、図３及び図４に示されている。

【0039】

以下では、本発明による、特に単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体（すなわち１又は２以上の低圧段及び１又は２以上の高圧段のためのターボチャージャ組立体）のハウジングを備えた、ターボチャージャ組立体の１又は２以上のロータブロックの取り付け／取り外しのための方法を説明する。

【0040】

以下に記載される方法は、本明細書に記載される取り付け／取り外し装置の実施形態と組み合わせて実施することができる。しかしながら、これに関連して、以下に記載される方法は、必ずしも本明細書に記載される取り付け／取り外し装置の特定の実施形態と共に実施される必要はなく、それとは独立して実施することが可能であることが指摘される。

【0041】

本発明の１つの態様によれば、取り付け／取り外し装置を用いて多段ターボチャージャ組立体１００のハウジング１３０に少なくとも２つのロータブロックを同時に挿入するための方法が提供される。具体的には、取り付け／取り外し装置は、本明細書に記載される実施形態の１つによる取り付け／取り外し装置１０である。本方法は、ターボチャージャ組立体のロータブロックごとに少なくとも１つのガイド要素８０をその都度、取り付けるステップを含む。少なくとも１つのガイド要素８０は、ロータブロックが移動される際に、ロータブロックの回転軸に沿ってロータブロックを案内するように配置及び構成される。さらに、少なくとも１つのガイド要素８０は、図１及び図４に例示するように、特に、取り付け／取り外し装置が垂直に対して所定の角度で取り付けられる場合に、関連するロータブロックの横荷重を支えることができるように構成されている。

【0042】

図５は、４つのガイド要素、具体的には４つのガイドロッド、すなわちロータブロックごとに２つのガイドロッドを例示的に示す。加えて、本方法は、図４に例示的に示すように、少なくとも２つのロータブロックを剛性締結要素７０によって結合するステップを含む。さらに、本方法は、取り付け／取り外し装置１０の第１の締結構造４１を第１のロータブロック５１に締結し、取り付け／取り外し装置１０の第２の締結構造４２を第２のロータブロック５２に締結するステップを含む。加えて、本方法は、少なくとも２つのロータブロックを単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体１００のハウジング１３０の中に移動させるステップを含む。

【0043】

本発明のさらなる態様では、取り付け／取り外し装置によって、１又は２以上のロータブロックを単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体１００のハウジング１３０から取り外す又はその中に取り付ける方法が提供される。具体的には、取り付け／取り外し装置は、本明細書に記載される実施形態の１つによる取り付け／取り外し装置１０である。本方法は、ターボチャージャ組立体のロータブロックごとに少なくとも１つのガイド要素８０をその都度、取り付けるステップを含む。ガイド要素は、ロータブロックが搬出／搬入される際に、ロータブロックの回転軸に沿ってガイドするように配置及び構成される。加えて、本方法は、取り付け／取り外し装置の支持要素１２０を単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジング１３０に固定するステップを含む。さらに、本方法は、取り付け／取り外し装置の第１の締結構造４１を第１のロータブロック５１に締結するステップを含む。代替的に又は追加的に、本方法は、取り付け／取り外し装置の第２の締結構造４２を第２のロータブロック５２に締結するステップを含む。さらに、本方法は、第１の締結構造４１及び／又は第２の締結構造４２を支持要素２０に対して及び支持要素２０に沿って移動させることによって、第１のロータブロック５１及び／又は第２のロータブロック５２を引き出す／挿入するステップを含む。

【0044】

本発明のさらなる態様によれば、１又は２以上のロータブロックを移動させる方法が提供される。本方法は、図４に例示的に示すように、１又は２以上のロータブロックを剛性締結要素７０、具体的には剛性のあるブラケット状締結要素に締結するステップを含む。さらに、本方法は、１又は２以上のロータブロックが締結要素に締結されている間に、取り付け／取り外し装置、特に本明細書に記載の実施形態による取り付け／取り外し装置を含めて、１又は２以上のロータブロックを移動させるステップを含む。典型的には、取り付け／取り外し装置は、１又は２以上のロータブロックを移動させる場合に、１又は２以上のロータブロックに締結されている。例えば、１又は２以上のロータブロックを移動させることは、クレーンによる移動を含むことができ、このクレーンは、例えば、剛性締結要素の保持具７１に締結することができる。

【符号の説明】

【0045】

１０ 取り付け／取り外し装置
２０ 支持要素
２１ 支持要素の第１の側面
２２ 支持要素の第２の側面
２３ 第１のガイドレール
２４ 第２のガイドレール
２５ 支持要素の締結要素
２６ 支持要素の第１の締結端
２７ 支持要素の第２の締結端
３０ 移動装置
３１ 第１のスライド
３２ 第２のスライド
３３ スピンドル
３３Ａ スピンドル軸
３４ 結合要素
３５ ハンドホイール
４０ 締結装置
４１ 第１の締結構造
４２ 第２の締結構造
４３ 第１の締結要素
４４ 第２の締結要素
４５ 第１の輪郭付きロッド構造
４６ 第２の輪郭付きロッド構造
４７ 第１の角度調節可能ボルト
４８ 第２の角度調節可能ボルト
５１ 第１のロータブロック
５２ 第２のロータブロック
６１ 第１の半径方向締結具
６２ 第２の半径方向締結具
６４、６６ ねじ式ロッド
６５、６７ ナット
６８ 第１の軸方向締結具
６９ 第２の軸方向締結具
７０ 剛性締結要素
７１ クレーンに締結するための保持具
８０ ガイド要素
１００ ターボチャージャ組立体
１１０ 高圧段
１２０ 低圧段
１３０ 単段及び／又は多段ターボチャージャ組立体のハウジング
１３１ 低圧段のハウジング
１３２ 高圧段のハウジング
１３３ 高圧段のハウジングの圧縮機側フランジ
１３４ 低圧段のハウジングの圧縮機側フランジ
ｘ 軸方向
ｒ 半径方向
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４ 締結点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】