排气涡轮增压器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种排气涡轮增压器（1），该排气涡轮增压器具有一个压缩机（2）；具有一个涡轮机（3），该涡轮机具有一个涡轮机壳体（4），在该涡轮机壳体中安排了一个废气门开口（5），并且该涡轮机具有带一个瓣板（7）的一个充气压力控制瓣安排（6），该瓣板可以在一个关闭位置与一个打开位置之间移动；其特征在于该瓣板（7）配备有一个引导杠杆（8），该引导杠杆的第一端（9）被连接到该瓣板（7）的一个后侧（10）上并且该引导杠杆的第二自由端（11）被引导在一个弧形的轨道（12）中。
【专利说明】排气涡轮增压器
[0001]本发明涉及根据权利要求1前序部分的一种排气涡轮增压器。
[0002]从DE102008011416A1已知这样一种排气涡轮增压器。这种排气涡轮增压器具有一个充气压力控制瓣安排，其中在此类安排中在瓣孔所需要的直径、合成的力/扭矩、该控制瓣安排的一个致动器的可能调整、以及该系统的流动阻力之间存在一种多个目标的冲关。
[0003]特别是在如从上述的DE102008011416A1中已知的系统中，通过所谓的一种力的
分解来降低需要的致动器力，在该瓣板与该瓣座之间存在相当增大的相对移动。
[0004]连同游隙度、公差以及热膨胀，这会导致该瓣板在瓣孔中被卡住，从而导致增大的磨损或者甚至导致失效。
[0005]因此，本发明的目的是提供在权利要求1的前序部分中所指示类型的一种排气涡轮增压器，这种排气涡轮增压器减少了先前说明的缺点或者完全消除了这些缺点。
[0006]权利要求1的特征提供了实现这一目的的措施。
[0007]其结果是尽管在该瓣杠杆处的有效杠杆臂减小也要确保在该致动器处的所需要的力的支出获得巨大的减少，其中由于该瓣板配备有被引导在一个弧形的轨道或凸轮轨道中的一个引导杠杆或额外的接头，同时克服了该属类现有技术的这些缺点。这个弧形的轨道或凸轮轨道(并且因此该阀瓣安排)可以被集成在一个排气涡轮增压器的一个涡轮机壳体中或者被集成在一个排气歧管中。除此之外，有可能将该弧形的轨道安排在可以连接到该涡轮机壳体或排气歧管上的一个分开的插入件中。
[0008]在这个分开的插入件的情况下，该瓣座(密封面)可以被集成到该涡轮机壳体或排气歧管中或者可以是这个分开的插入件的一部分。这个分开的插入件可以例如被旋入该涡轮机壳体或排气歧管中。
[0009]这样导致了以下优点:
[0010].该瓣板在大的距离上平行于该瓣座移动并且因此不可能被卡住并且因此也不可能损坏该瓣座。
[0011].通过一种特定的引导几何形状有可能使得该瓣板枢转而完全没有排气流动。这样相当大地降低了流量损耗。
[0012].同时，由于这种引导几何形状而只需要一个短的致动器路径。
[0013].除此之外，产生了一种改善的可控制性，并且在完全打开的状态下该瓣板可以抵靠在该控制瓣安排的杠杆上，从而提供的优点是不再存在任何固体载声，并且因此不再有噪声。
[0014]这些从属权利要求包含本发明的多个有利发展。
[0015]本发明的进一步的细节、特征和优点可以在参照附图的多个示例性实施例的以下说明中找到，在附图中:
[0016]图1示出了在其中可以采用根据本发明的充气压力控制瓣安排的一个排气涡轮增压器的截面的透视图示；
[0017]图2示出了根据本发明的控制瓣安排的示意性稍微简化的截面图示；[0018]图3示出了根据图2的控制瓣安排的透视的、示意性稍微简化的图示；
[0019]图4至图6示出了对应于图2的控制瓣安排在不同的开放状态下的图示；
[0020]图7示出了该控制瓣安排的一个替代实施例的示意性稍微简化的透视图示；
[0021]图8示出了作为一个分开的插入件实施的一个控制瓣安排的透视图示；
[0022]图9至图11示出了本发明的一个排气涡轮增压器的另一个实施例的透视的截面图示，并且
[0023]图12示出了经过根据本发明的一个排气涡轮增压器的一个涡轮机壳体以及一个排气歧管的截面图示，该排气歧管被连接到该涡轮机壳体上并且具有一个集成的控制瓣安排。
[0024]以下将描述带有根据本发明的一个充气压力控制瓣安排6的一个排气涡轮增压器I的一个优选实施例。
[0025]图1中展示的涡轮增压器I具有一个压缩机2、具有一个涡轮机壳体4的一个涡轮机3、以及可以由一个致动器A促动的一个充气压力控制瓣安排6。
[0026]如从图2清楚的是，充气压力控制瓣安排6具有一个瓣板7，该瓣板可以在一个废气门开口 5的一个关闭的位置与一个打开位置之间移动，图2展示了这个关闭的位置。瓣板7配备有一个引导杠杆8，该引导杠杆的第一端9被连接到瓣板7的一个后侧10上。瓣板7的一个第二自由端11配备有一个滑套15或者可以配备有一个滚轮本体并且被引导在一个弧形的轨道12中，这个弧形的轨道是形成在该涡轮机壳体或排气歧管中。
[0027]如从图2和图3的一个组合而清楚的是，该引导杠杆8具有从其自由端11线性延伸的、至少近似平行于一个促动轴14的一条纵向轴线L的一个杠杆区段8A。该引导杠杆8的杠杆区段8A由一个杠杆区段SB (该杠杆区段是以一个角安排的并且基本上垂直于该前一杠杆区段延伸)联接。在这个区段之后，一个相对于杠杆区段8B以一个钝角β安排的杠杆区段8C通向该引导杠杆8的第一端9。
[0028]如从图2还清楚的是，该引导杠杆8的第一端9还被连接到一个枢转杠杆13上，该枢转杠杆被操作性地连接到该充气压力控制瓣安排6的致动器A的促动轴14上。该枢转杠杆13具有连接到该促动轴14上的一个第一杠杆臂13Β以及连接到瓣板7上的一个第二杠杆臂13Α。第一杠杆臂13Α和第二杠杆臂13Β优选地被安排成相对彼此成一个直角α。该枢转杠杆13还具有弯曲的设计，其中第一杠杆臂13Β从第二杠杆臂13Α的一个平面E升起，如在图7中的透视图示中详细展示的。
[0029]如图2中展示的，弧形的轨道12具有两个线性设计的轨道区段12Α和12Β，并且具有安排在这两个区段之间并具有弯曲设计的一个轨道区段12C。整个弧形的轨道12的成形在此被选择的方式为使得从这个关闭位置开始该瓣板7首先被引导在基本上平行于在涡轮机壳体4上的瓣板座的轨道区段12Α中。图4展示了在稍微打开的瓣板7的情况下的充气压力控制瓣安排6。
[0030]在图5中展示的进一步打开移动的过程中，瓣板7借助于该引导杠杆8的被引导在弯曲的弧形轨道12C中的自由端11而枢转离开该密封座。当瓣板7处于完全打开的位置中时，如在图6中所展示的，该自由端11被定位在线性路径区段12Β中，并且瓣板7抵靠在该枢转杠杆13的第二杠杆臂13Α上。
[0031]图7示出了充气压力控制瓣安排6的一个替代实施例，其中该引导杠杆8的第一端9额外地配备有一个球接头16，该球接头被容纳在第二杠杆臂13A的一个叉形接收座17中。这个接头是一种球形/锥形设计。然而，还有可能使用一种球形件/球形连接件或者有可能通过一个销而连接这两个零件。这样确保了甚至在瓣板7与在涡轮机壳体4上的瓣板座之间存在容许偏差或热变形时操作可靠地促动该瓣板7。[0032]通过根据本发明的充气压力控制瓣安排6，与现有技术相比，有可能借助枢转杠杆13的显著减小的杠杆臂而实现瓣板7的一个最小化的相对移动和一个相当大地减小的力的需求以及在致动器A处的相对小的促动行程。除此之外，在操作期间可以有效地防止该瓣板7被卡住，这样有助于显著减少磨损并且显著地有助于更好的操作的可靠性。
[0033]图8展示了一个控制瓣安排，在此实施例中该控制瓣安排被构造成一个分开的插入件或者被构造成一个分开的安装件18。这个插入件18具有一个基座部分19，该基座部分的设计和尺寸与对应的使用目的、也就是作为一个排气歧管或一个排气涡轮增压器的一个涡轮机壳体的一个附接件的一个使用目的相适配。这个基座部分19具有弧形的轨道12，在该弧形的轨道上该控制瓣安排受到引导，该弧形的轨道对应于以上说明的这些附图，其结果是所有这些相对应的部件配备有相同的参考符号。因此就此而言有可能在设计和操作方法方面参照以上说明。
[0034]图9至图11展示了根据本发明的一个排气涡轮增压器I的另一个实施例的透视截面图示，其中对应于以上这些实施例的所有部件的特征为相同的参考号。
[0035]图9至图11阐明了该引导轨道12在一个排气歧管19中的安排，其中这个引导轨道12是一个盖件或安装件22的一部分。该盖件22为此目的具有一个插入件部分23，该插入件部分具有板状设计并且在该插入件部分中安排了该引导轨道12。这种安排尤其从图10和图11中的图示是清楚的。
[0036]该控制瓣安排6因此被安排在一个排气歧管19区域中，该排气歧管被连接到涡轮机壳体4上并且废气门开口 5是排气歧管19的一部分。
[0037]为了安排该引导轨道12，安装件和/或盖件22被用螺钉拧接到排气歧管19上，其中该盖件22使其插入件部分23的尺寸被确定成使得在盖件22被紧固到排气歧管19上之后，该引导轨道12被安排在排气歧管19中的一个适合的位置处使之有可能将自由端11插入该引导轨道12中，如尤其从图9至图11中的图示是清楚的，在此方面明确地参照这些附图。
[0038]图9额外地展示了带一个致动器杆21的一个致动器20，该致动器杆被连接到促动轴14上，其中该致动器20可以被实施成一个常规的促动装置，举例如一个控制致动器。
[0039]图12展示了根据本发明的排气涡轮增压器的或根据本发明的控制瓣安排6的另一个可想到的实施例。在此，图12阐明了整个控制瓣安排6，其中废气门开口 5、瓣板7和引导轨道12以及引导杠杆8和枢转杠杆13都被集成到排气歧管19中。带有集成的控制瓣安排6的排气歧管19然后被连接到涡轮机壳体4上，特别地是用螺钉拧接到该涡轮机壳体上，如从图12中的造型图是清楚的。另外，可以参照以上关于根据图12中的实施例的控制瓣安排6的设计的说明。
[0040]为了补充本发明的披露，在此明确地参考在本发明的图1至图11中的造型图示。
[0041]参考符号清单
[0042]I排气涡轮增压器[0043]2压缩机
[0044]3涡轮机
[0045]4涡轮机壳体
[0046]5废气门开口
[0047]6充气压力控制瓣安排
[0048]7瓣板
[0049]8引导杠杆
[0050]8A，8B，8C 杠杆区段
[0051]9第一端
[0052]10后侧
[0053]11第二自由端
[0054]12弧形的轨道
[0055]12A, 12B, 12C 轨道区段
[0056]13枢转杠杆
[0057]13A, 13B 第一杠杆臂、第二杠杆臂
[0058]14促动轴
[0059]15滑套
[0060]16球接头
[0061]17叉形接收座
[0062]18插入件/安装件
[0063]19排气歧管
[0064]20致动器
[0065]21致动杆
[0066]22盖件/安装件
[0067]23插入件部分
[0068]α，β角
[0069]E平面
[0070]L纵向轴线
[0071]H合成的杠杆臂
【权利要求】
1.一种排气涡轮增压器(I) -具有一个压缩机(2)，并且 -具有一个涡轮机(3)， ?该涡轮机具有一个涡轮机壳体(4)，并且 ?该涡轮机具有带一个瓣板(7)的一个充气压力控制瓣安排(6)，该瓣板可以在一个废气门开口(5)上的一个关闭位置与一个打开位置之间移动，其特征在于 该瓣板(7)配备有一个引导杠杆(8)，该引导杠杆的第一端(9)被连接到该瓣板(7)的一个后侧(10)上并且该杠杆的第二自由端(11)被引导在一个弧形的轨道(12)中。
2.如权利要求1所述的排气涡轮增压器，其特征在于，该瓣板(7)被连接到一个弯曲的枢转杠杆(13)上，该枢转杠杆被操作性地连接到该控制瓣安排(6)的一个致动器的一个促动轴(14)上。
3.如权利要求1或2所述的排气涡轮增压器，其特征在于，该引导杠杆(8)具有从其自由端(11)线性延伸的、至少近似平行于该促动轴(14)的一条纵向轴线(L)的一个杠杆区段(8A)。
4.如权利要求1至3之一所述的排气涡轮增压器，其特征在于，该第二自由端(11)配备有一个滑套或一个滚轮本体(15 )。
5.如权利要求1至4之一所述的排气涡轮增压器，其特征在于，该第一端(9)配备有一个球接头或Iv销接头(16)。
6.如权利要求1 至5之一所述的排气涡轮增压器，其特征在于，这个弧形的轨道(12)是集成到该涡轮机壳体(4)中的。
7.如权利要求1至5之一所述的排气涡轮增压器，其特征在于，这个弧形的轨道(12)是集成到一个排气歧管(19)中的。
8.如权利要求1到5之一所述的排气涡轮增压器，其特征在于，该充气压力控制瓣安排(6)被实施为一种分开的插入件(18)。
【文档编号】F02B39/00GK103534456SQ201280023956
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年6月20日 优先权日:2011年6月28日
【发明者】S·科克 申请人:博格华纳公司