DE102004064048B4

DE102004064048B4 - Turbolader mit elektrischer Rotationsmaschine

Info

Publication number: DE102004064048B4
Application number: DE102004064048A
Authority: DE
Inventors: Tatsuo Toyota Ida; Takayoshi Toyota Kitada; Yutaka Kariya Bitoh
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2004-10-14
Publication date: 2009-01-29
Anticipated expiration: 2024-10-15
Also published as: US6943468B2; US20050280325A1; DE102004050135B4; JP4372511B2; US7071585B2; JP2005120927A; DE102004050135B8; US20050082941A1; DE102004050135A1

Abstract

Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine (14), der ein Laufzeug (16, 18, 20, 22) aufweist, dessen Welle (22) an ihrem einen Endabschnitt ein Turbinenrad (16), an ihrem anderen Endabschnitt ein Verdichterrad (18) und an ihrem dazwischen liegenden Abschnitt einen Rotor (20) der elektrischen Rotationsmaschine (14) trägt, in einem Bereich zwischen dem einen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt und in einem Bereich zwischen dem anderen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt über Lager (26, 30) abgestützt ist, die jeweils einen Innenring und einen Außenring aufweisen, wobei ein rohrförmiges Teil (46) an seinem Mittelabschnitt (46a) den Rotor (20) der elektrischen Rotationsmaschine (14) ummantelt und an seinem einen Endabschnitt am Innenring des einen der beiden Lager (26, 30) und an seinem anderen Endabschnitt am Innenring des anderen der beiden Lager (26, 30) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass
das rohrförmige Teil (46) im Bereich zwischen dem den Rotor (20) der elektrischen Rotationsmaschine (14) umgebenden...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Turbolader für eine Brennkraftmaschine. Die Erfindung betrifft im Besonderen einen Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine, z. B. Elektromotor oder Elektromotor/Generator.
2. Stand der Technik
Ein Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine ist üblicherweise so aufgebaut, dass er ein Laufzeug aufweist, dessen Welle, die an ihrem einen Endabschnitt ein Turbinenrad, an ihrem anderen Endabschnitt ein Verdichterrad und an ihrem dazwischen liegenden Abschnitt einen Rotor der elektrischen Rotationsmaschine trägt, in einem Bereich zwischen dem einen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt und in einem Bereich zwischen dem anderen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt durch Lager abgestützt ist, die jeweils einen Innenring und einen Außenring aufweisen. Die JP 2000-145469 A offenbart eine Technologie zur Versteifung oder Verstärkung des Rotors einer elektrischen Rotationsmaschine in einem Turbolader in der vorstehend dargestellten Ausführung durch Ummantelung des Rotors mit einer Versteifungs- oder Verstärkungshülse, um eine bei einer Hochgeschwindigkeitsdrehung des Laufzeugs des Turboladers durch eine hohe Zentrifugalkraft verursachte Beschädigung eines den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine bildenden Magneten zu verhindern. Die JP 2000-145469 A offenbart weiter eine Technologie, bei der in den Bereichen zwischen dem einen Endabschnitt des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine und dem daran angrenzenden Lager und zwischen dem anderen Endabschnitt des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine und dem daran angrenzenden Lager jeweils ein rohrartiger Abstandhalter vorgesehen ist, um die axiale Position des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine innerhalb des Laufzeugs des Turboladers festzulegen.
Aufgrund von Wirbelströmen entsteht im Rotor einer elektrischen Rotationsmaschine jedoch Wärme. Die JP 2001-25209 A offenbart daher eine Technologie, bei der im Rotor ein in Axialrichtung verlaufendes Wendelloch ausgebildet ist, durch das Luft oder ein Kühlmittel strömt.
Für einen stabilen Betrieb eines Turboladers mit einer elektrischen Rotationsmaschine ist es erforderlich, dass die in der elektrischen Rotationsmaschine entstehende Wärme angemessen abgeführt wird. Darüber hinaus muss der Magnet des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine, der verhältnismäßig brüchiges Material enthält, vor einer Beschädigung infolge einer Zentrifugalkraft bewahrt werden, die axiale Position des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine im Laufzeug des Turboladers zuverlässig gesichert werden, und dergleichen. Diese Erfordernisse seitens des Turboladers mit einer elektrischen Rotationsmaschine sollten im Besonderen im Wege einer einfach gehaltenen Konfiguration erzielbar sein.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine bereitzustellen, der die vorgenannten Erfordernisse erfüllt.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Turbolader mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.
Vorgesehen wird im Besonderen ein Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine, der ein Laufzeug aufweist, dessen Welle, die an ihrem einen Endabschnitt ein Turbinenrad, an ihrem anderen Endabschnitt ein Verdichterrad und an ihrem dazwischen liegenden Abschnitt einen Rotor der elektrischen Rotationsmaschine trägt, in einem Bereich zwischen dem einen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt und in einem Bereich zwischen dem anderen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt über Lager abgestützt ist, die jeweils einen Innenring und einen Außenring aufweisen. Der Turbolader weist erfindungsgemäß ein zylindrisches Teil auf, das an seinem einen Endabschnitt am Innenring des einen der beiden Lager und an seinem anderen Endabschnitt am Innenring des anderen der beiden Lager anliegt und an seinem Mittelabschnitt den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine umgibt oder ummantelt.
Bei dem vorstehend dargestellten Turbolader mit der elektrischen Rotationsmaschine, der ein Laufzeug aufweist, dessen Welle, die an ihrem einen Endabschnitt das Turbinenrad, an ihrem anderen Endabschnitt das Verdichterrad und an ihrem dazwischen liegenden Abschnitt den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine trägt, in dem Bereich zwischen dem einen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt und in dem Bereich zwischen dem anderen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt über Lager abgestützt ist, die jeweils einen Innenring und einen Außenring aufweisen, bewirkt das zylindrische Teil des Turboladers, das an seinem einen Endabschnitt am Innenring des einen der beiden Lager und an seinem anderen Endabschnitt am Innenring des anderen der beiden Lager anliegt und an seinem Mittelabschnitt den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine umhüllt, aufgrund der Tatsache, dass es an seinem Mittelabschnitt den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine vollständig ummantelt, einen Schutz des Magneten des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine vor einer zentrifugalkraftbedingten Beschädigung sowie eine Abfuhr von in der elektrischen Rotationsmaschine entstehender Wärme. Indem das zylindrische Teil an seinem einen Endabschnitt am Innenring des einen der beiden Lager und an seinem anderen Endabschnitt am Innenring des anderen der beiden Lager anliegt und an seinem Mittelabschnitt den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine vollständig umschließt, wird zudem bewirkt, dass die axiale Position des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine innerhalb des Laufzeugs des Turboladers zuverlässig festgelegt und gesichert ist, im Rotor der elektrischen Rotationsmaschine angesammelte Wärme am Mittelabschnitt übertragen wird, und die Wärme über ein Schmieröl zu einem Kühlsystem abgeführt wird. Das zylindrische Teil weist den Mittelabschnitt, der den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine vollständig umgibt, einstückig mit dem sich vom Mittelabschnitt zu dem einen der beiden Lager hin erstreckenden Abschnitt und dem sich vom Mittelabschnitt zu dem anderen der beiden Lager hin erstreckenden Abschnitt auf. Wenn der Mittelabschnitt infolge einer Zentrifugalkraft des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine eine radial wirkende Kraft erfährt, hat der Mittelabschnitt des zylindrischen Teils, das die radial wirkende Kraft aufnimmt, im Vergleich zu dem Fall, in dem eine Hülse verwendet wird, die nur den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine ummantelt, eine deutlich erhöhte Festigkeit und Belastbarkeit.
Das zylindrische Teil kann an dem Abschnitt, der sich vom Mittelabschnitt, der den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine ummantelt, zu dem einen Endabschnitt hin erstreckt und/oder an dem Abschnitt, der sich vom Mittelabschnitt zu dem anderen Endabschnitt hin erstreckt, einen sich im Durchmesser nach und nach verjüngenden (nachfolgend als "Verjüngungsabschnitt" bezeichneten) Abschnitt aufweisen. Der Verjüngungsabschnitt kann so ausgeführt sein, dass er sich vom Mittelabschnitt zu dem jeweiligem Endabschnitt hin in Axialrichtung der Welle im Durchmesser verjüngt.
Wenn das zylindrische Teil an zumindest einem der Abschnitte, die sich jeweils vom Mittelabschnitt, der den Rotor der elektrischen Rotationsmaschine umgibt, zu einem der beiden Endabschnitte hin erstrecken, den vorstehend genannten Verjüngungsabschnitt aufweist, hat der Mittelabschnitt aufgrund der Struktur, bei der sich der Verjüngungsabschnitt in radialer Richtung erstreckt, eine erhöhte Zentrifugallastfestigkeit wie auch Belastbarkeit. Wenn in Abhängigkeit von einer Drehung des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine eine Zentrifugalkraft auf Öl wirkt, das an der Außenoberfläche des Verjüngungsabschnitts anhaftet, kann der vorgenannte Verjüngungsabschnitt zu einem verbesserten Ablauf des Öls von der Außenoberfläche, einem effektiveren Abschütteln oder Wegschleudern des anhaftenden Öls unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft sowie einer effektiveren Kühlung des Rotors der elektrischen Rotationsmaschine infolge des zentrifugalkraftbedingt weggeschleuderten Öls beitragen.
Der Verjüngungsabschnitt kann an einer Stelle vorgesehen sein, an der ein Öltropfen, der gebildet wird, wenn an der Außenoberfläche des Verjüngungsabschnitts anhaftendes Öl bei einer Drehung des Laufzeugs des Turboladers zentrifugalkraftbedingt weggeschleudert wird, auf den Stator der elektrischen Rotationsmaschine trifft. Alternativ dazu kann ein Abschnitt des Verjüngungsabschnitts, der in der Nähe des Mittelabschnitts des zylindrischen Teils liegt, als ein Kantenabschnitt ausgebildet sein. Weiter kann der Verjüngungsabschnitt an einer Stelle vorgesehen sein, an der ein von der Außenoberfläche des Verjüngungsabschnitts weggeschleuderter Öltropfen auf eine Wicklung des Stators der elektrischen Rotationsmaschine trifft.
Wie vorstehend erwähnt, lässt sich, wenn der Verjüngungsabschnitt an der Stelle vorgesehen ist, an der ein von der Außenoberfläche des Verjüngungsabschnitts weggeschleuderter Öltropfen auf den Stator der elektrischen Rotationsmaschine trifft, der Kühleffekt auch am Stator der elektrischen Rotationsmaschine erzielt werden. Wenn der Abschnitt des Verjüngungsabschnitts, der in der Nähe des Mittelabschnitts liegt, als ein Kantenabschnitt ausgebildet ist, wird ein Öltropfen vom Außenrand des Verjüngungsabschnitts mit einem guten Abflussverhalten in Zentrifugalrichtung geschleudert. Wenn der zentrifugalkraftbedingt weggeschleuderte Öltropfen auf die Wicklung des Stators der elektrischen Rotationsmaschine trifft, wird der Effekt der Kühlung des Stators in diesem Fall aufgrund des zentrifugalkraftbedingt weggeschleuderten Öltropfens besonders verstärkt, da die Oberfläche der Wicklung dann einen höheren Rauheitsgrad aufweist.
An der Innenoberfläche des Stators der elektrischen Rotationsmaschine kann eine Spiral- oder Wendelnut ausgebildet sein.
Wenn an der Innenoberfläche des Stators der elektrischen Rotationsmaschine eine Wendelnut ausgebildet ist, wird ein Luftstrom, der in Abhängigkeit von einer Drehung des Laufzeugs des Turboladers durch das zentrifugalkraftbedingte Wegschleudern des Öls am Verjüngungsabschnitt im Ringspalt zwischen Rotor und Stator der elektrischen Rotationsmaschine induziert wird, von der Seitenwandfläche der Wendelnut geführt, wird zu einem Wendelstrom in der Wendelnut und verhindert einen Wirbelstromverlust des Rotors. Aufgrund des induzierten Luftstroms wird der Kühleffekt zugunsten des Rotors und Stators verstärkt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorgenannten Ausführungsformen, weitere Merkmale und Vorteile sowie die technische und gewerbliche Bedeutsamkeit der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichungen, in denen:
1 eine Längsschnittdarstellung ist, die schematisch einen Turbolader gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt, der ein sich zwischen zwei Lagern erstreckendes zylindrisches Teil aufweist;
2 eine Längsschnittdarstellung ist, die schematisch nur die elektrische Rotationsmaschine eines Turboladers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in der das Außenrandende eines jeden Verjüngungsabschnitts der elektrischen Rotationsmaschine in 1 als ein Kantenabschnitt ausgebildet ist; und
3 eine Längsschnittdarstellung ist, die nur den Stator der elektrischen Rotationsmaschine eines Turboladers gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt, in der an der Innenoberfläche des Stators der elektrischen Rotationsmaschine in 1 eine Wendelnut ausgebildet ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand beispielhafter Ausführungsformen ausführlich dargestellt.
1 ist eine Längsschnittdarstellung, die schematisch einen Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt, der ein zylindrisches Teil aufweist, das sich zwischen zwei Lagern erstreckt. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen "10" eine Turbine, das Bezugszeichen "12" einen Verdichter und das Bezugszeichen "14" eine elektrische Rotationsmaschine. Eine Welle 22, die ein Turbinenrad 16, ein Verdichterrad 18 und den Rotor 20 der elektrischen Rotationsmaschine 14 trägt, ist über ein Lager 26 an einem Wellenabschnitt 24 zwischen dem Turbinenrad 16 und dem Rotor 20 drehbar abgestützt. Die Welle 22 ist weiter über ein Lager 30 an einem Wellenabschnitt 28 zwischen dem Verdichterrad 18 und dem Rotor 20 drehbar abgestützt. Die elektrische Rotationsmaschine 14 umfasst einen Stator 32, der um den Rotor 20 herum vorgesehen ist. Der Stator 32 beinhaltet einen Kern 34 und eine Wicklung 36 (in 1 sind nur zwei Wicklungen repräsentativ gezeigt).
Das Lager 26 wird mit Hilfe von Schmieröl geschmiert und gekühlt, das über einen Ölkanal 38 zu- und über einen Ölkanal 40 abgeführt wird. Gleichermaßen wird das Lager 30 mit Hilfe von Schmieröl geschmiert und gekühlt, das über einen Ölkanal 42 zu- und über einen Ölkanal 44 abgeführt wird.
Das Bezugszeichen "46" bezeichnet das erfindungsgemäß vorgesehene zylindrische Teil. Das zylindrische Teil 46 umhüllt oder ummantelt an einem Mittelabschnitt 46a den Rotor 20 und liegt an seinem einen Endabschnitt 46b am Innenring des Lagers 26 und an seinem anderen Endabschnitt 46c am Innenring des Lagers 30 an. Im zylindrischen Teil 46 ist an einem Abschnitt, der sich vom Mittelabschnitt 46a, der die elektrische Rotationsmaschine 20 ummantelt, zum Endabschnitt 46b hin erstreckt, ein Verjüngungsabschnitt 46d ausgebildet, der sich im Durchmesser nach und nach verjüngt. Weiter ist an einem Abschnitt, der sich vom Mittelabschnitt 46a zum Endabschnitt 46c hin erstreckt, ein Verjüngungsabschnitt 46e ausgebildet, der sich im Durchmesser nach und nach verjüngt. Die Verjüngungsabschnitte 46d und 46e verjüngen sich in der in 1 gezeigten Ausführungsform gemäß dem in der Längsschnittdarstellung gezeigten Umriss im Durchmesser jeweils unter einem Winkel von etwa 45° bezüglich der Drehachse des zylindrischen Teils und haben jeweils eine trichterförmige Schrägfläche. Die Verjüngungsabschnitte können sich aber auch unter einem anderen Winkel verjüngen. Alternativ dazu kann der Durchmesser des Verjüngungsabschnitts stufenweise abnehmen. Diese Verjüngungsabschnitte sind so ausgebildet, dass sie sich in radialer Richtung erstrecken. Hierdurch wird eine höhere Festigkeit im Hinblick auf eine im Drehzustand des Turboladers auf dessen Laufzeug wirkenden Zentrifugalkraft erzielt. Außerdem wird die Abstützung des Mittelabschnitts 46a in Zentripetalrichtung, die Festigkeit des Mittelabschnitts 46a zur Ummantelung der elektrischen Rotationsmaschine 20 sowie die Belastbarkeit des Mittelabschnitts 46a verbessert.
Aufgrund der Vorsehung des zylindrischen Teils 46 liegt das zylindrische Teil 46 an seinem Endabschnitt 46b am Innenring des Lagers 26 und an seinem Endabschnitt 46c am Innenring des Lagers 30 an und ummantelt gleichzeitig an seinem Mittelabschnitt 46a den Rotor 20 vollständig. Das zylindrische Teil 46 bewirkt eine stabile Sicherung der axialen Position des Rotors 20 sowie eine Übertragung von im Rotor 20 entstehender Wärme am Mittelabschnitt 46a auf die Lager 26 und 30 und eine Abfuhr der Wärme zu einem Schmierungs /Kühlsystem mit Hilfe des Schmieröls. Das Schmieröl wird über die Ölkanäle 38 und 42 zugeführt, strömt durch die Lager 26 und 30 hindurch und wird über die Ölkanäle 40 und 44 abgeführt.
Wenn ein Teil des über die Ölkanäle 38 und 42 den Lagern 26 und 30 zugeführten Schmieröls durch die Ringspalte 48 und 50 leckt und an den Außenoberflächen der Verjüngungsabschnitte 46d und 46e anhaftet, wird das Schmieröl infolge der bei einer Drehung des Laufzeugs des Turboladers erzeugten Zentrifugalkraft in das Randgebiet geschleudert. Da ein Teil der vom zylindrischen Teil 46 am Mittelabschnitt 46a über den Rotor 20 aufgenommener Wärme in einem Öltropfen enthalten ist, wird diese entsprechend vom Rotor 20 abgeführt. Außerdem wird der weggeschleuderte Öltropfen in der Ausführungsform in 1 im Besonderen dem Abschnitt der Wicklung 36 zugeführt und bewirkt damit einen bessere Kühlung des Stators 32 am Abschnitt der Wicklung 36, der einen höheren Rauheitsgrad aufweist.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 2 ein Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. 2 ist eine Darstellung, die einen Fall zeigt, in dem ein an den Außerandenden der Verjüngungsabschnitte 46d und 46e jeweils ein Kantenabschnitt ausgebildet ist, mit dem sich ein Öltropfen ohne weiteres abführen lässt, wodurch eine effektivers Wegschleudern des Öls, das an den Außenoberflächen der Verjüngungsabschnitte 46d und 46e des zylindrischen Teils anhaftet, bei einer Drehung des Laufzeugs des Turboladers bewirkt wird. 2 ist eine Längsschnittsdarstellung, die nur das Laufzeug des in 1 gezeigten Turboladers zeigt. In 2 ist der Abschnitt der elektrischen Rotationsmaschine im Vergleich zur 1 in größerem Maßstab dargestellt. In 2 sind denselben Merkmalen wie in 1 dieselben Bezugszeichen zugeordnet. Durch die Ausbildung des Kantenabschnitts 46f am Außenrandende des Verjüngungsabschnitts 46d und des Kantenabschnitts 46g am Außenrandende des Verjüngungsabschnitts 46e wird das an den Verjüngungsabschnitten 46d und 46e anhaftende Öl bei einer Drehung des Laufzeugs des Turboladers verdrängt, von den Außenrandendabschnitten der Verjüngungsabschnitte 46d und 46e mit einer guten Abführleistung in Zentrifugalrichtung abgeführt und zum Stator (zum Wicklungsabschnitt in der Ausführungsform in 2) hin geschleudert.
Im Folgenden wird ein Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine gemäß einer dritten Ausführungsform beschrieben unter Bezugnahme auf 3. 3 ist eine Darstellung, die einen Fall zeigt, in dem an der Innenoberfläche des Stators (im Besonderen im Bereich des Kerns) der elektrischen Rotationsmaschine eine Spiral- oder Wendelnut ausgebildet ist. 3 ist eine Längsschnittdarstellung, die nur den Stator der elektrischen Rotationsmaschine des in 1 gezeigten Turboladers zeigt. In 3 ist der Stator im Vergleich zu 1 in einem vergrößerten Maßstab gezeigt. In 3 sind denselben Teile und Abschnitten wie in 1 dieselben Bezugszeichens zugeordnet. Wenn an der Innenoberfläche des Stators der elektrischen Rotationsmaschine die Wendelnut 52 ausgebildet ist, wird die Luft, die in Abhängigkeit von der Drehung des Rotor 20 in Drehung gesetzt wird, durch eine Seitenwandfläche der Wendelnut 52 geführt und bewegt sich in Axialrichtung des Rotors 20. Daher wird im Ringspalt zwischen Rotor und Stator eine Luftströmung erzeugt, durch die der Kühleffekt zugunsten des Rotors und Stators verbessert wird.
Obwohl die Erfindung anhand beispielhafter Ausführungsformen beschrieben wurde, wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung selbstverständlich nicht auf die beispielhaften Ausführungsformen beschränkt sein soll. Die Erfindung soll sich vielmehr auf verschiedenartige Modifikationen und äquivalente Ausführungen erstrecken. Obwohl die verschiedene Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen in verschiedenen beispielhaften Kombinationen und Konfigurationen dargestellt sind, soll sich die Erfindung innerhalb des durch die Ansprüche festgelegten Bereichs auch auf andere Kombinationen und Konfigurationen mit mehreren oder weniger Elementen erstrecken.

Claims

Turbolader mit einer elektrischen Rotationsmaschine (14), der ein Laufzeug (16, 18, 20, 22) aufweist, dessen Welle (22) an ihrem einen Endabschnitt ein Turbinenrad (16), an ihrem anderen Endabschnitt ein Verdichterrad (18) und an ihrem dazwischen liegenden Abschnitt einen Rotor (20) der elektrischen Rotationsmaschine (14) trägt, in einem Bereich zwischen dem einen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt und in einem Bereich zwischen dem anderen Endabschnitt und dem dazwischen liegenden Abschnitt über Lager (26, 30) abgestützt ist, die jeweils einen Innenring und einen Außenring aufweisen, wobei ein rohrförmiges Teil (46) an seinem Mittelabschnitt (46a) den Rotor (20) der elektrischen Rotationsmaschine (14) ummantelt und an seinem einen Endabschnitt am Innenring des einen der beiden Lager (26, 30) und an seinem anderen Endabschnitt am Innenring des anderen der beiden Lager (26, 30) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Teil (46) im Bereich zwischen dem den Rotor (20) der elektrischen Rotationsmaschine (14) umgebenden Mittelabschnitt (46a) und dem einen Endabschnitt (46b, 46c) und/oder im Bereich zwischen dem Mittelabschnitt (46a) und dem anderen Endabschnitt (46c, 46b) einen Verjüngungsabschnitt (46d, 46e) aufweist, der Verjüngungsabschnitt (46d, 46e) sich im Durchmesser vom Mittelabschnitt (46a) zu dem jeweiligen Endabschnitt (46b, 46c) in Axialrichtung der Welle verjüngt, und der Verjüngungsabschnitt (46d, 46e) an einer Stelle vorgesehen ist, an der ein Öltropfen, der sich bildet, wenn an der Außenoberfläche des Verjüngungsabschnitts (46d, 46e) anhaftendes Öl bei einer Drehung des Laufzeugs (16, 18, 20, 22) des Turboladers zentrifugalkraftbedingt weggeschleudert wird, auf den Stator (32) der elektrischen Rotationsmaschine (14) trifft.
Turbolader nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wicklung (36) des Stators (32) in Richtung der Drehachse der elektrischen Rotationsmaschine (14) über einen Kern (34) des Stators (32) dergestalt hinausragt, dass sie dem Verjüngungsabschnitt (46d, 46e) gegenüberliegt, und die elektrische Rotationsmaschine (14) zwischen dem Kern (34) des Stators (32) und dem Rotor (20) einen Spalt aufweist.
Turbolader nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Nähe des Mittelabschnitts (46a) des rohrförmigen Teils (46) liegender Abschnitt (46f, 46g) des Verjüngungsabschnitts (46d, 46e) als ein Kantenabschnitt ausgebildet ist.