[发明专利]用于废气涡轮增压机的排气阀的阀装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在权利要求1的前序部分中说明的种类的用于废气涡轮增压机的排气阀的阀装置。

背景技术

DE 20 2010 005 747 U1公开一种用于废气涡轮增压机的排气阀的阀装置，所述阀装置具有阀盘并且具有枢转臂，阀盘固定在枢转臂上。阀盘固定在枢转臂上，使得阀盘相对于枢转臂具有间隙，尤其能够实现相对于枢转臂的翻转运动。

示出了，由于所述间隙引起在涡轮增压机运行期间的能听到的且不舒服的噪声。所述噪声能够被具有涡轮增压机和阀活门的汽车的乘客感知为嘎嘎声和/或劈啪声。然而，所描述的间隙迫切需要用于实现涡轮增压机的角补偿和/或补偿尤其取决于制造和/或构件的公差。

发明内容

因此，本发明的目的是进一步改进开始时所述种类的用于废气涡轮增压机的排气阀的阀装置，使得阀装置具有改进的噪声特性。

所述目的通过具有权利要求1所述特征的废气涡轮增压机的排气阀的阀装置实现。本发明的具有合乎目的的且不普通的改进方案的有利的设计方案在从属权利要求中给出。

这种用于废气涡轮增压机的排气阀的阀装置包括阀盘，能够借助于所述阀盘调节废气涡轮增压机的旁通通道的流动横截面，经由所述旁通通道废气涡轮增压机的叶轮由气体、尤其废气绕过，并且所述阀盘具有用于调节流动横截面的端侧的阀面。根据本发明提出，阀面至少基本上不对称地构成。

示出，通常尤其在阀装置打开时，由此旁通通道至少部分地流体开启，使得所述旁通通道能够由气体、尤其废气流过，引起所描述的噪声。所述噪声尤其由于阀盘的运动而造成，使得引起嘎嘎声和/或劈啪声，所述阀盘基于运动而接触阀座。阀座与阀盘或与阀面相匹配地构造，其中阀座通常设置在废气涡轮增压机的涡轮机壳体中。运动尤其通过阀盘与流过旁通通道的气体的空气动力学的共同作用而引起。尤其，至少部分地入流和/或环流阀盘的气体的高的压力脉动和/或高的体积流脉动或质量流脉动是重要的，并且对不期望的例如能在汽车的、尤其轿车的内腔中感到的噪声具有大的影响。

此外，噪声通过作用在阀盘上的力矩引起，所述力矩在废气涡轮增压机运行期间变换其符号。这表示，正地与负地作用到阀盘上的力矩在废气涡轮增压机运行期间连续地变换进而能够引起阀盘或阀装置的咯吱声和/或劈啪声，其中力矩围绕阀装置的旋转轴线作用。所述力矩又通过在废气涡轮增压机运行期间、尤其在废气涡轮增压机所属的内燃发动机的工作循环期间变化的空气动力而引起。同样，作用到阀盘或阀装置上的力矩的作用点改变。

此外，已被证明的是，所述运动进而由于所述运动而产生的噪声能够通过阀装置的并且尤其阀盘的自激励而引起，如果没有碰到相应的对策。

为了降低或避免尤其通过自激励而引起的不期望的噪声，阀装置的并且尤其阀盘的外部几何形状构造为，避免自激励或将其转移、也就是说移动到噪声不能由人的听觉听到的激励频率范围中。因此，在根据本发明的阀装置中提出，阀盘的阀面不对称地构成。根据本发明的阀装置的阀盘的几何的设计方案构成为，使得几何的构型在内燃发动机的工作循环期间引起所描述的作用到阀盘上的力矩的不对称的形成。这表示，作用到阀盘上的力矩的符号的所描述的且通常存在的变换被避免。由此，降低或避免所描述的不舒服的噪声的产生，这造成对于乘客的改进的行驶舒适性。也通过相应的几何的构型避免阀盘在其相应的阀座上变形。

也称作废气门或称作排气通道的旁通通道，尤其在高转数和/或高负荷范围中通过阀盘开启，使得内燃发动机的废气的至少一部分能够绕过叶轮、尤其废气涡轮增压机的涡轮机的涡轮。因此，所述废气不驱动涡轮。在高转数和/或高负荷范围中的旁通通道的开启设为，用于在所述高转数和/或高负荷范围中表示例如涡轮机的高的流量参数以及所述涡轮机的高的流量参数扩展，因此所述涡轮机能够不仅在高转数和/或高负荷范围中、尤其在全负荷范围中，而且在与之相反的低负荷和/或低转数范围中被有效地运行。由此，能够实现内燃发动机的低的燃料消耗，这带来低的CO₂排放。

在高转数和/或高负荷范围中，所描述的噪声由通过内燃发动机引起的噪声盖过，使得在常规的阀装置中不能听到阀盘的噪声。然而，在所述高转数和/或高负荷范围中也能够出现内燃发动机的下述运行状态，在该运行状态中噪声在常规的阀装置中能被听到。

为了表示特别低的燃料消耗能够提出，旁通通道也在相反地低转数和/或低负荷范围中打开，其中在常规的阀装置中产生的噪声没有被由内燃发动机引起的噪声盖过，进而能够被乘客以能特别清楚听到的方式感知。