[发明专利]排气涡轮增压器

说明书

技术领域

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。

从DE 10 2007 060 415 A1中已知所述类型的一种排气涡轮增压器。所述已知的排气涡轮增压器具有一个关闭装置，该关闭装置具有第一引导栅元件和第二引导栅元件，其中该第二引导栅元件以一种平移可移动的方式引导在一个套筒或衬套中，该套筒或衬套必须插入该涡轮机壳体之中。

由于所述套筒因而是一个分离的部件（该部件必须是预先生产的并且然后安装在该涡轮机壳体中），该属类的排气涡轮增压器的生产和组装费用是相对高的。

因此，本发明的一个目的是提供在权利要求1前序部分中所限定类型的一种排气涡轮增压器，该排气涡轮增压器对于所要求部件的数目而言具有比较简单的构造并且该排气涡轮增压器因此对于组装而言是比较简单的。

所述目的是通过权利要求1的这些特征来实现的。

由于该关闭装置具有一个关闭套筒，该关闭套筒插入该涡轮机壳体的一个凹槽之中并且在其中该关闭套筒通过一种平移可移动的方式来引导，所以在该涡轮机壳体中生产和安排一个分离套筒或衬套不再是必要的。这是因为在其中引导该关闭套筒的凹槽是直接形成于该涡轮机壳体自身的材料中的从该轴承壳体侧延伸的。在此，该凹槽仅具有被选择成尽可能小的深度。所述凹槽深度对应于该关闭套筒的宽度。该关闭套筒的外径小于涡轮机壳体在该轴承壳体侧上的直径，这样使得在该涡轮机壳体的材料中形成该凹槽之后，该关闭套筒可以插入从该轴承壳体侧延伸的该凹槽中。

这产生了该关闭装置到该涡轮机入口的上游的该涡轮机壳体之中的一种整合，以便例如实现一个所谓的“涡轮发动机制动”，而具有借助调节关闭或节流该涡轮机通路或者这些涡轮机通路而允许排气再循环速率增加的能力。

由此有可能在用于涡轮机通路的单级以及还有两级调节的排气涡轮增压器的情况下，或者在两个涡轮机通路的情况下，一个或两个通路可以通过调节的方式被关闭或节流和打开。

这产生了以下优点：

-借助部分负载下的排气反压力的增加和/或低的发动机转速，增加排气再循环速率以便改善排气排放物；

-通过影响到该涡轮机叶轮的流入速率来改善发动机的动态响应特性；

-改善调节的制动操作而增加制动功率并且改善涡轮增压器的动态加速度还以及因此的来自发动机制动操作的发动机的动态加速度；

-减少部件的数目，因为与现有技术相比较，用于引导有待安装在涡轮机壳体中的关闭套筒的以套筒或衬套形式的分离部件不再是必要的。

从属权利要求涉及本发明的多个有利的实施方案。

该关闭装置优选具有两个腹板，这两个腹板被安排成在直径上彼此相反并且其自由端连接到一个致动装置上，该致动装置影响该关闭套筒在该凹槽内的平移移动。

为了能够将这些腹板连接到该致动装置上，在该涡轮机叶轮轮廓上方整合在该涡轮机壳体中的凹槽具有穿过该涡轮机壳体的多个壳体孔。壳体孔的数目对应于腹板的数目，这意味着提供了至少一个壳体孔，其位置可以自由选择，或者在具有两个腹板的情况下，它们的位置应该被选择为大致在径向上彼此相反。

当该套筒插入该凹槽之中时，形成一个空气轴承安排，并且这些腹板被引导穿过这些壳体孔以便在涡轮机出口侧上伸出到该涡轮机壳体之外。因此有可能使该关闭套筒经由一个适合的杠杆安排和连接到其上的一个叉形件而连接到该致动装置上，其中该叉形件在一侧连接到该杠杆安排上并且在另一侧连接到这些腹板的从涡轮机壳体中伸出的这些自由端上。

根据本发明的该关闭装置的设计所具有的进一步的优点是，通过重做可以将它整合在已有的涡轮机壳体中，因为仅需要形成用于该关闭装置进入该涡轮机壳体之中的所讨论的凹槽并且提供对应于该关闭套筒的腹板数目的多个壳体孔。

从以下基于附图的多个示例性实施方案的说明中将显现出本发明的进一步的细节、优点和特征，在附图中：

图1示出根据本发明的一种排气涡轮增压器的示意性高度简化图示，

图2示出排气涡轮增压器的涡轮机壳体的一部分的放大截面图示，以便解释一个关闭装置的设计，

图3示出与一个杠杆安排和一个叉形件在一起的根据本发明的关闭装置的关闭套筒的简化的透视图示，并且

图4示出根据图3的杠杆安排和叉形件的简化的平面视图。