Radialfolienlaqer mit Überlastsicherunq und Wellenverlaqerunqsbeqrenzunq

Radialfolienlager sind zur aerodynamischen Lagerung von Wellen vorgesehen, wobei zwischen der Welle und dem Radialfolienlager ein tragendes Gas-/Luftpolster ausge bildet wird. Die Funktionsweise ähnelt der eines hydrodynamischen Gleitlagers jedoch mit dem Unterschied, dass die Welle von dem Radialfolienlager über ein Luftpolster getragen wird und nicht von einem Flüssigkeitspolster eines hydrodynamischen Gleit lagers. Gemeinsam haben beide Funktionsformen, dass erst die Drehbewegung der Welle zum Ausbilden des tragenden Polsters führt.

Folienlager unterscheiden sich von den konventionellen aerodynamischen Lagern durch eine nachgiebige, elastische Struktur zwischen der rotierenden Welle und dem stationären Gehäusebauteil. Durch dieses Merkmal weisen sie gegenüber den kon ventionellen Luftlagern zwar eine geringere Steifigkeit auf, können sind jedoch an ge ometrische Luftspaltänderungen durch z.B. Fluchtungsfehler der Lagersitze oder un terschiedlicher Wärmeausdehnung von Welle und Gehäuse anpassen und ermögli chen dadurch in der Praxis in vielen Anwendungen eine höhere Betriebszuverlässig keit.

Zur Ausbildung des tragenden Luftpolsters weist das Radialfolienlager zumeist eine mit der stillstehenden Welle in Kontakt stehenden Deckfolie sowie eine radial zwi schen der Deckfolie und den Außenring des Lagers angeordneten Wellfolie auf, wel che in radialer Richtung elastisch einfedern kann. Somit hat grundsätzlich das Radial folienlager zwei miteinander in Kontakt stehende Folien und einen die Folien tragen den Außenring, damit das Radialfolienlager in einem Gehäuse aufgenommen werden kann. Der Außenring kann auch einteilig von dem Gehäuse ausgebildet sein, in das die Folien des Radialfolienlagers eingesetzt werden.

Wird die Welle in Drehbewegung relativ zum Radialfolienlager versetzt, so wird die in dem vom Stillstand definierten Luftspalt vorhandene Luft verdrängt. Ab einer bestimm ten Drehzahl der Welle bildet sich ein Luftpolster zwischen der Deckfolie und der Wel- le aus, auf dem die Welle gleiten kann. Dabei sorgt das Folienpaket mit seiner Wellfo lie und ihrer radialen Federwirkung dafür, dass Schwankungen im Luftdruck oder Vib rationen der Welle in radialer Richtung das Lager nicht beeinträchtigen und somit das Luftpolster tragfähig halten.

Im Stand der Technik sind vielfältige Bauformen von Folienlagern bekannt. Neben den Radialfolienlagern gibt es auch Axialfolienlager, die eine axiale Tragfähigkeit ausbil den können. Die Anordnung der Folien des Lagers sowie deren geometrische Ausbil dung sind vielfältig und jedem Anwendungsfall angepasst.

Die EP 2942537 A1 zeigt ein Radialfolienlager mit drei Wellfolien und einer nahezu umlaufendenden Deckfolie, wobei die Wellfolien mit einem hakenförmigen Ende je weils in einen eigenen Schlitz im Außenring eingehakt sind und die Deckfolie mit bei den Enden aneinander anliegend in einen der Schlitze gesteckt ist.

Die EP 3387275 A1 zeigt ein Radialfolienlager mit drei Paketen aus Deckfolie und Wellfolie, wobei jedes Paket an jedem Ende der Folien in einen Schlitz des Außenrin ges gesteckt sind.

Die CN 209990776 U zeigt ein Radialfolienlager, bei dem sowohl die Wellfolie als auch die Deckfolie nahezu vollständig umlaufend ausgebildet sind, jeweils in abge winkeltes Ende aufweisen, mit dem beide Folien in einen gemeinsamen Schlitz ge steckt sind. Anschließend wird diese Verbindung mit einer Schraube verklemmend gesichert.

Als problematisch stellte sich heraus, die Folien zur Optimierung der funktionstüchti gen Tragfähigkeit wirtschaftlich anzuordnen.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung ein Radialfolienlager auszubilden, welches ei ne wirtschaftliche Anordnung der Folien erlaubt und das Radialfolienlager in seiner Funktion verbessert. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Lösung umfasst ein Radialfolienlager mit einem integrierten festen Anschlag als Überlastsicherung und Wellenverlagerungsbegrenzung, an den die zu tragende Welle anlaufen kann und wodurch das Radialfolienlager vor Ausfall oder Beschädigung geschützt wird. Ferner wird durch die erfindungsgemäße Lösung auch der Verdichter, in dem das erfindungsgemäße Radialfolienlager eingesetzt wird, vor Ausfall geschützt, in dem die Freigängigkeit zwischen dem Verdichterrad und die ihn umgebende Gehäusewand gewahrt bleibt.

So sieht die Lösung erfindungsgemäß ein Radialfolienlager vor, mit einem Außenring, einer Wellfolie und einer Deckfolie, wobei die Wellfolie radial zwischen dem Außenring und der Deckfolie angeordnet ist, und zumindest drei Folienpakete aus genau einer Wellfolie und genau einer Deckfolie gebildet sind, die an und entlang der Innenum fangsfläche des Außenringes aufeinanderfolgend angeordnet sind, wobei zu jedem Folienpaket ein radial nach innen gerichteter Anschlag für die zu tragende Welle vor gesehen ist, der von der Innenumfangsfläche des Außenringes ausgebildet ist, wobei der erste radiale Spalt zwischen einem Anschlag und der diesem gegenüberstehen den zu tragenden Welle kleiner ist, als ein zweiter radialer Spalt zwischen einem mit der zu tragenden Welle drehfest verbundenen Bauteil und einer diesem Bauteil ge genüberstehenden Gehäusewand.

Durch die erfindungsgemäße Lösung werden unzulässig hohe Bauteilspannungen beim zu großen Einfedern der Wellfolie reduziert und ein Bruch der Wellfolie bezie hungsweise eine plastische Verformung der Federstruktur der Wellfolie vermieden. Durch die erfindungsgemäße Begrenzung der radialen Wellenverlagerung und damit des Federwegs, können Schäden im Radialfolienlager oder des mit der zu tragenden Welle verbundenen Verdichterrades verhindert werden.

Eine technische Auslegung der Wellfederfolie, welche sowohl den Anforderungen hin sichtlich der Folienlagerfunktion als auch der Aufnahme von Stoßlasten gerecht wird, wird durch die erfindungsgemäße Lösung deutlich vereinfacht. Die radiale Federkon stante der Wellfolie kann nun passend zur Aufnahme der Stoßlasten gewählt werden, so dass die Kraft des durch die Wellenrotation aufgebauten Luftdrucks im Lagerspalt ausreicht, um eine großflächige und tragfähige Tragfläche mit konstantem Lagerspalt zwischen Deckfolie und Rotorwelle auszubilden.

Die Dimensionierung des ersten radialen Spaltes gegenüber Anschlag erhöht den Wirkungsgrad des Verdichters, da dieser erste radiale Spalt die Verlagerung des Ver dichterrades mit dem zweiten radialen Spalt begrenzt und den zweiten radialen Spalt hinsichtlich seiner Größenordnung mitbestimmt. Je kleiner dieser Spalt ist, desto hö her ist der Wirkungsgrad des Verdichters. Die Definition der maximal zulässigen radia len Wellenverlagerung verhindert also den Festkörperkontakt zwischen dem Verdich terrad und dem umgebenden Verdichtergehäuse.

Durch die Erfindung wird ein Radialfolienlager vorgeschlagen, dass eine Optimierung der Stützstruktur aus Deckfolie und Wellfolie zulässt und gleichzeitig die radiale Einfe derung begrenzt, ohne dass die zulässigen Werkstoffspannungen der Wellfolie über schritten werden.

Zur Vermeidung von Schäden an den Kontaktpartnern aus Deckfolie und zu tragender Welle im Falle eines Festkörperkontakts, ist mindestens einer der Kontaktpartner oder beide mit einer reibungsverringernden und/oder vor Verschleiß schützenden Be schichtung versehen.

Die Radialfolienlager haben ein Folienpaket bestehend aus zumindest einer Deckfolie und zumindest einer Wellfolie, jedoch bevorzugterweise aus genau einer Deckfolie und genau einer Wellfolie, wobei das Folienpaket eine elastischen Stahlblech-Folien- Struktur aufweist, welche im Betrieb eine radiale Verlagerung der Welle gegenüber dem Gehäuse in gewissen Grenzen zulässt. Die im Betrieb auftretende Wellenverla gerung hängt dabei im Wesentlichen von der Steifigkeit des Lagers und von den auf tretenden statischen und dynamischen Kräften ab. Die Nachgiebigkeit des Folienla gers ist dabei eine definierte Eigenschaft, um bei sich schnell drehender Welle durch das sich im Kontakt zwischen Welle und Lager aufbauende Luftpolster eine großflä chige und damit tragfähige Tragfläche zu erzeugen und somit einen stabilen Betrieb zu ermöglichen. Jedoch darf die radiale Verlagerung der Welle einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten, da es sonst zum unerwünschten Festkörperkontakt zwischen den rotierenden und den stationären Bauteilen des Verdichters kommen kann, (z.B. Kontakt des Verdichterrads mit dem Gehäuse). Insbesondere von außen eingeleitete Stoßlasten beim Betrieb in Fahrzeugen können hohe Kräfte erzeugen und eine entsprechend große radiale Auslenkung der Welle zur Folge haben.

Bevorzugterweise wird die maximale elastische, radiale Einfederung des Folienpa ketes durch mehrere Anschläge im Lager begrenzt. Sollte die zu tragende Welle ab seits des einen Anschlags eine radiale Verlagerung erfahren, so findet die zu tragende Welle an zwei Anschlägen ihre radiale Begrenzung, zwischen denen die zu tragende Welle das Folienpaket auf einen zulässigen Wert komprimieren darf. Zwischen den beiden Anschlägen wird die radiale Verlagerung ihren Maximalwert genau mittig zwi schen den beiden in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Anschlägen erreichen. Die kleinste radiale Verlagerung der zu tragenden Welle wird erreicht, wenn die zu tragende Welle genau auf einen Anschlag trifft.

Vorteilhafterweise wird von dem Anschlag eine sich radial in Richtung der zu tragen den Welle und aus der Innenmantelfläche des Außenringes hervorhebende Befesti gungsfläche für das Folienpaket oder eine der Folien des Folienpaketes gebildet. Mit anderen Worten dient eine sich radial in Richtung der zu tragenden Welle und aus der Innenmantelfläche des Außenringes hervorhebende Befestigungsfläche für das Foli enpaket oder eine der Folien des Folienpaketes als Anschlag zur Begrenzung der ra dialen Verlagerung der zu tragenden Welle.

Der Anschlag beziehungsweise die Anschläge dergestalt, dass diese eine um mindes tens den Faktor drei höhere Steifigkeit aufweisen als die Folienpakete.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedes Folienpaket an einem En de miteinander und zugleich mit dem Außenring im Bereich des Anschlags mit dem Außenring fest verbunden, wobei das andere Ende des Folienpakets einander und den Außenring kontaktiert, so dass eine Relativbewegung der Folien zueinander und zum Außenring möglich ist.

Eine bevorzugte Ausführung sieht vor, dass das Folienpaket aus Deckfolie und Well folie im Bereich des Anschlags aneinander flächig anliegen, so dass die gemeinsam ausgebildete stirnseitige Fläche in Umfangsrichtung weist und die Anlageflächen zu einander von Abschnitten der Umfangsflächen gebildet werden.

In einer Ausführung der Erfindung weist der Anschlag des Außenrings in axialer Rich tung eine Erstreckung auf, die der axialen Erstreckung der stirnseitigen Anlagefläche des Folienpakets zum Anschlag entspricht.

In einer Ausgestaltung überdeckt die Deckfolie den Anschlag zumindest teilweise und der radiale Spalt ist zwischen der zu tragenden Welle und der Deckfolie ausgebildet.

Vorteilhafterweise ist der Anschlag gegenüber einem Hüllkreis in der Lagerbohrung in radialer Richtung zurückgesetzt ausgebildet, das heißt der radiale Abstand vom Hüll kreiszentrum zum Hüllkreismantel (Hüllkreisradius) ist kleiner als der radiale Abstand vom Hüllkreiszentrum zum Anschlag. Der Begriff Lagerbohrung ist hierbei als bauteil freies zum Lagerzentrum konzentrisches Loch zu verstehen, in das die zu tragende Welle eingesteckt wird. Alternativ steht der Anschlag in radialer Richtung aus dem Hüllkreis zumindest einer der Deckfolien in radialer Richtung nach innen hervor. Der Hüllkreis der bogenförmigen Deckfolie bildet sich durch dessen Radius aus und defi niert einen, bis auf die zu tragenden Welle, bauteilfreien Innenraum.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weist der Anschlag eine Anschlagkante zum umfangsseitigen Anschlägen zumindest einer Folie eines Folienpaketes auf.

Auch löst eine erfindungsgemäße Radialfolienlageranordnung mit einem Radialfolien lagers die Aufgabe dadurch, dass mit der durch das Radialfolienlager zu tragenden Welle ein Verdichterrad drehfest verbunden ist, welches den zweiten radialen Spalt zu seiner Gehäusewand aufweist. Dieser radiale Spalt zwischen dem Verdichterrad und seiner umgreifenden Gehäusewand ist größer als der radiale Spalt zwischen der zu tragenden Welle und dem Anschlag des Radialfolienlagers, damit bei Erschütterun gen, die zur radialen Verlagerung der Welle im Radialfolienlager führen, die zu tra gende Welle an dem Anschlag beziehungsweise den Anschlägen im Radialfolienlager anlaufen kann und dadurch auch die radiale Verlagerung des Verdichterrades be grenzt, damit das Verdichterrad ausreichend radialen Abstand zu seiner Gehäuse wand hat und diese nicht kontaktiert.

Die zu tragende Welle und/oder die Anschläge können mit einer reibungs- und ver schleißreduzierenden Beschichtung versehen sein.

Der Anschlag an der Innenumfangsfläche im Außenring des Radialfolienlagers kann zur exakten Positionierung der Folien am Außenring dienen. Dabei wird ein Paket aus je einer Deckfolien und einer Wellfolie zugleich an einem einzigen Anschlag oder einer vom Anschlag ausgebildeten sich radial erstreckenden als Anschlagkante ausgebilde ten Stufe stirnseitig positioniert. Folglich sind sowohl die Folien zueinander als auch zum Außenring exakt positioniert.

Der Außenring im Rahmen der Erfindung kann als separates Bauteil als Außen bauteil - in ein Gehäuse eingesetzt werden oder einteilig mit dem Gehäuse ausgebil det sein, so der mit dem Gehäuse integral ausgebildete Außenring als Gehäuseboh rung vorhanden ist, wobei der Anschlag integral von der Wandung dieser Gehäuse bohrung ausgebildet ist. Im Rahmen der Erfindung wird die mehrteilige Ausführung ( Außenbauteil ) und die einteilige Ausführung ( Gehäusebohrung ) unter dem Begriff Außenring zusammengeführt. Wesentlich für die Erfindung des Radialfolienlagers ist hierbei, dass das Folienpaket in der Ringform eines Außenringes platzierbar ist.

Der beziehungsweise die vom Außenring des Radialfolienlagers einteilig ausgebilde ten Anschläge setzen sich von der Innenumfangsfläche zur Anlage des Folienpakets radial nach innen ab. Mit anderen Worten stehen die Anschläge von der Innenum fangsfläche radial nach innen hervor. Der beziehungsweise die Anschläge sind bevor- zugt plateauförmig ausgebildet, welches flächig mit dem Folienpaket oder eines der Folien des Folienpaketes in Kontakt treten kann beziehungsweise tritt. Die zu tragen de Welle kann unmittelbar in Kontakt mit dem Anschlag treten oder mittelbar über da zwischen angeordnete Bauteile, beispielsweise Folien des Folienpaketes.

Bevorzugterweise liegen Deckfolie und Wellfolie im Bereich des Anschlags aneinan der flächig an, so dass die stirnseitige Fläche beider Folien in Umfangsrichtung weist und die Anlageflächen zueinander von Abschnitten der Umfangsflächen der Folien gebildet werden. Die Wellfolie weist in diesem Bereich keine gewellte Kontur auf. Die Umfangsflächen folgen weitestgehend einer Kreisbogenform und somit der Geometrie der Innenmantelfläche des Außenringes.

Die stirnseitige Fläche beider Folien des Folienpaketes können gemeinsam an der ra dialen Stufe anliegen, wobei es auch alternativ möglich ist, dass eine der Folien des Folienpaketes mit seiner stirnseitigen Fläche mit der Stufe in Anlage ist, wobei die an dere Folie zu der Stufe beabstandet ist. In beiden Fällen ist das Folienpaket über die Stufe zum Außenring in Umfangsrichtung zuverlässig und korrekt positioniert.

Sollten beide Folien mit ihren jeweiligen stirnseitigen Flächen zugleich in Kontakt mit der Stufe stehen, so kann die Stufe für jede Folie eine voneinander verschiedene, eingangs genannte geometrische Form aufweisen, sofern der Kontakt zwischen jeder Folie und jeder Stufe einen Freiheitsgrad (in Umfangsrichtung) sperrt. Als ein Ausfüh rungsbeispiel sei hier eine treppenartige, abgesetzte Ausführung der Stufe denkbar, bei der jede Folie mit seiner stirnseitigen Anlagefläche in Kontakt mit seiner Stufe kommt.

Das Radialfolienlager mit vorteilhafterweise drei Folienpaketen, welche in Umfangs richtung aufeinanderfolgend angeordnet sind, ermöglicht nur eine Drehrichtung der zu tragenden Welle und ist somit unidirektional ausgebildet. Eine Drehrichtungsumkehr der Welle ist, insbesondere im Betrieb, nicht möglich und nicht vorgesehen. Das erfin dungsgemäße Radialfolienlager ermöglicht durch seinen Aufbau nur eine Wellendreh richtung. Auch ist damit ein gerichteter Einbau des Radialfolienlagers nötig, damit die Drehrichtung der zu tragenden Welle der Betriebsdrehrichtung des Radialfolienlagers entspricht. Hierzu können die erfindungsgemäßen Anschläge beziehungsweise der er findungsgemäße Anschlag als Orientierungsmittel verwendet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung entspricht die axiale Erstreckung der Innenumfangsfläche des Außenrings der Breite der Wellfolie beziehungsweise der Deckfolie beziehungsweise des Folienpakets, um eine sichere Abstützung in Um fangsrichtung zu gewährleisten.

Die feste Verbindung des Folienpaketes mit dem Außenring ist vorzugsweise an dem Ende der Folie beziehungsweise der Folien vorgesehen, welches sich im Bereich des Anschlags befindet. Somit ist das andere Ende der Folie beziehungsweise der Folien unbefestigt mit dem Außenring, jedoch anliegend aneinander und am Außenring aus geführt. Die feste Verbindung des Folienpaketes mit dem Außenring und/oder der Fo lien zueinander kann vorzugsweise durch ein Laser- oder Widerstandpunktschweiß verfahren erfolgen.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass sich die Deckfolie des einen Folienpa kets mit der Deckfolie des in Umfangsrichtung drauffolgenden Folienpakets mit radia lem Abstand überlappt. Damit wird vorteilhafterweise die umfangsseitige Tragfläche vergrößert und dafür auch der Bauraum in Umfangsrichtung zwischen den einzelnen Folienpaketen deutlich besser genutzt. Der radiale Abstand definiert sich hierbei so, dass sich die Geometrie der Deckfolie in Umfangsrichtung ändert. Im Bereich des An schlags befindet sich die Deckfolie auf einem anderen Teilkreis als außerhalb des An schlags. Somit kann das freie Ende der Deckfolie eines Folienpaketes das feste Ende der Deckfolie des umfangsseitig drauffolgenden Folienpaketes überlappen mit radia lem Abstand und ohne gegenseitige Kontaktierung.

Auch kann vorgesehen sein, dass das freie Ende der Deckfolie eines Folienpaketes das feste Ende der Deckfolie des umfangsseitig drauffolgenden Folienpaketes über lappt und dadurch die Fläche des Anschlags bilden. Dabei ist der umfangsseitige Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Deckfolien derart dimensioniert, dass sich diese im Betrieb nicht einander berühren insbeson dere bei Erschütterungen des Radialfolienlagers oder der Welle. Die umfangsseitige Beabstandung ist jedoch auch dergestalt, dass ein Abreißen des Luftpolsters vermie den wird beispielsweise bemisst sich der Abstand anhand der an dem Ende der Fo lie auftretenden Turbulenzen.

Es soll erfindungsgemäß vermieden werden, dass die Längung der Wellfolie im Be trieb oder die Überlappung der Deckfolien eine Kontaktierung des Anschlags bedin gen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den nachfolgenden Figuren näher be schrieben.

Es zeigen mit:

Fig. 1 ein Radialfolienlager ohne Überlastsicherung und Wegbegrenzungen für die zu tragende Welle,

Fig. 2 das Radialfolienlager nach Fig. 1 im Fall einer radialen Verlagerung der zu tragenden Welle,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße erste Ausführungsform des Radialfolienlagers mit einem Anschlag ohne radiale Verlagerung der zu tragenden Welle,

Fig. 4 das Radialfolienlager nach Fig. 3 im Fall der radialen Verlagerung der zu tragenden Welle,

Fig. 5 eine erfindungsgemäße zweite Ausführungsform des Radialfolienlagers mit einem Anschlag im Fall der radialen Verlagerung der zu tragenden Welle und Fig. 6 eine erfindungsgemäße dritte Ausführungsform des Radialfolienlagers mit einem Anschlag im Fall der radialen Verlagerung der zu tragenden Welle.

Fig. 1 zeigt ein Radialfolienlager 1 ohne Überlastsicherung und Wegbegrenzungen für die zu tragende Welle 7. Die in Drehrichtung 14 rotierende Welle 7 befindet sich zent risch im Radialfolienlager 1, da die Welle 7 durch zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 7 und den Deckfolien 4 ausgebildeten Luftpolster getragen wird. Die Figur 1 zeigt ein Radialfolienlager 1 mit einem Außenring 2, einer Wellfolie 3 und einer Deckfolie 4, wobei eine Wellfolie 3 und eine Deckfolie 4 ein Folienpaket 8 bilden. Drei Folienpakete 8 sind über den Umfang des Außenringes 2 aufeinanderfolgend gemustert und im regelmäßigen Abstand zueinander angeordnet. Dabei liegt an einer Innenumfangsfläche 5 des Außenringes 2 die Wellfolie 3 an, welche in Umfangsrich tung des Radialfolienlagers 1 gesehen eine Wellenform aufweist. Auf der dem Außen ring 2 gegenüberliegenden Seite der Wellfolie 3 liegt die Deckfolie 4 an der Wellfolie 3 an. Die Wellenform der Wellfolie 3 lässt die Deckfolie 4 zum Außenring 2 hin einfe dern.

Zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 7 und jeder Deckfolie 4 ist im Betrieb ein umfangsseitiger und im regulären Betrieb weitestgehend gleichbleibender Spalt entlang der Umfangsrichtung 11 durch das tragende Luftpolster ausgebildet.

Fig. 2 zeigt das Radialfolienlager 1 nach Fig. 1 im Fall einer radialen Verlagerung der zu tragenden Welle 7. Durch statische (beispielsweise der Gewichtskraft der Welle 7) und dynamische Lasten im Betrieb des Radialfolienlagers 1 kann eine Verlagerung der Welle 7 in Verlagerungsrichtung 15 stattfinden. Diese Lasten wirken auf das Luft polster ein und lassen dieses sowie auch die Folienpakete einfedern. Wird die Verla gerung aus dem Einfedern zu groß, so kann das Radialfolienlager 1 beschädigt wer den und/oder die mit der Welle 7 drehfest verbundenen Bauteile, beispielsweise ein hier nicht dargestelltes Verdichterrad, kommen in Kontakt mit ihrerseits peripheren Bauteilen, beispielsweise der das Verdichterrad umgebenden Gehäusewand. Der ra diale Abstand auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Kontaktes der Welle 7 zur Deckfolie 4 vergrößert und erreicht ohne einen Anschlag 6 einen unzulässig ho hen Wert.

Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße erste Ausführungsform des Radialfolienlagers 1 mit einem Anschlag 6 als Überlastsichtung beziehungsweise Wellenverlagerungsbe grenzung ohne Darstellung der radialen Verlagerung der zu tragenden Welle 7. Die Welle 7 dreht sich in Drehrichtung 14, wodurch sich das Luftpolster zwischen der Au- ßenumfangsfläche der Welle 7 und den Deckfolien 4 ausbildet und die Welle 7 mit Abstand zu den Deckfolien 4 trägt. Das Radialfolienlager 1 befindet sich im sicheren Betriebszustand. Der aus der Innenumfangsfläche 5 des Außenringes 2 radial nach innen hervorstehende Anschlag 6 definiert mit der Außenumfangsfläche der Welle 7 nun den Spalt 9, welcher kleiner ist als ein radialer Spalt eines mit der Welle 7 dreh fest verbundenen Verdichterrades zu seiner umfangsseitigen Gehäusewand, die das Verdichterrad umgibt.

Der Anschlag 6 erhebt sich plateauartig aus der Innenumfangsfläche 5 heraus und bildet sowohl für die Welle 7 eine Wellenverlagerungsbegrenzung als auch eine Be festigungsfläche für das Folienpaket 8, bestehend aus genau einer Deckfolie 4 und genau einer Wellfolie 3. Die Folien 3 und 4 liegen mit einer Anlagefläche 12 sowohl aneinander an als auch an dem Anschlag 6. Ihre Begrenzung in Umfangsrichtung 11 findet das Folienpaket 8 durch Anlage ihrer stirnseitigen Anlageflächen 13 mit einer stufenförmigen Anschlagkante 10. Die Anschlagkante 10 ist auf den Anschlag 6 in Umfangsrichtung 11 aufeinanderfolgend platziert. In Drehrichtung 14 der Welle 7 folgt auf die Anschlagkante 10 der Anschlag 6 und anschließend daran der radial federnde Bereich des Folienpaketes 8, welches mit dem vorangestellten Anschlag 6 fest ver bunden ist.

Fig. 4 das Radialfolienlager 1 nach Fig. 3 im Fall der radialen Verlagerung der zu tra genden Welle 7. Beim Einwirken einer radialen Kraftkomponente, welche den siche ren Betriebszustand stört, verlagert sich die Welle 7 exzentrisch zu seiner ursprüngli chen Drehachse und schlägt mittelbar an dem Anschlag 6 an, welcher die weitere Verlagerung der Welle 7 dadurch begrenzt. Der mittelbare Kontakt mit dem Anschlag 6 liegt in dieser Ausführungsform der Erfindung darin begründet, dass zwischen der Außenumfangsfläche der Welle 7 und dem Anschlag 6 die mit dem Anschlag 6 fest verbundenen Folien 3 und 4 des Folienpaketes 8 angeordnet sind. Die Dicke der Foli en ist allerdings im Anschlagverhalten vernachlässigbar. Die Folien 3 und 4 des Foli enpaketes 8 liegen mit ihren umfangsseitigen Anlageflächen 12 aneinander an und in diesem Bereich auch an dem plateauartigen Anschlag 6. Die stirnseitigen Anlageflä- chen 13 liegen an einer stufenförmigen Anschlagkante 10 an, welche die Folien 3, 4 in Umfangsrichtung 11 bei der Montage mit dem Außenring 2 begrenzt und positioniert.

Fig. 5 eine erfindungsgemäße zweite Ausführungsform des Radialfolienlagers 1 mit einem Anschlag 6 im Fall der radialen Verlagerung der zu tragenden Welle 7. In die ser Ausführungsform ist die Anschlagkante 10 nicht als Stufe ausgebildet. Vielmehr ist ein Normalenvektor der Anlageflächen 13 in Umfangsrichtung parallel zu einer Be grenzungsfläche des Anschlags 6, welche, durch die plateauartige Ausbildung aus dem Außenring 2 radial nach innen heraus, ausgebildet ist. An dieser den Anschlag 6 begrenzenden Seitenfläche (Begrenzungsfläche) sind die Anlageflächen 13 fluchtend, wie dargestellt, ausgerichtet. Damit kann mehr Bauraum in Umfangsrichtung 11 bei spielsweise zur Vergrößerung der umfangsseitigen Traglänge der Deckfolien 4 ge wonnen werden oder das Radialfolienlager 1 in seiner radialen beziehungsweise dia metralen Ausdehnung reduziert werden.

Fig. 6 eine erfindungsgemäße dritte Ausführungsform des Radialfolienlagers 1 mit ei nem Anschlag 6 im Fall der radialen Verlagerung der zu tragenden Welle 7. Der An schlag 6 kann wie hier dargestellt als Federelement 16 selbst einfedern und die Verla gerung der Welle 7 nicht nur begrenzen, sondern auch dessen Bewegung abbremsen kann, um den Kraftstoß beim im Anlagetreten (mittelbar oder unmittelbar) mit dem An schlag 6 zu reduzieren. Das Federelement 16 ist als zum Außenring 2 separates Bau teil ausgebildet und in eine Aufnahme an der Innenumfangsfläche 5 des Außenringes 2 eingesetzt. Das Federelement 16 kann auch als Aufnahme zur Befestigung der Foli enenden der Folien 3 und 4 des Folienpaketes 8 dienen.

Bezuqszeichenliste Radialfolienlager Außenring Wellfolie Deckfolie Innenumfangsfläche Anschlag zu tragende Welle Folienpaket Spalt Anschlagkante Umfangsrichtung Anlageflächen Anlageflächen (stirnseitig) Drehrichtung Verlagerungsrichtung (der Welle) Federelement