BRPI0605188B1

BRPI0605188B1 - turbo-carregador de exaustão de garganta variável e método de fabricar elementos constituintes de mecanismo de garganta variável

Info

Publication number: BRPI0605188B1
Application number: BRPI0605188A
Authority: BR
Inventors: Hayashi Noriyuki; Ibaraki Seiichi; Jinnal Yasuaki
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 2005-08-25
Filing date: 2006-08-25
Publication date: 2018-11-27
Also published as: US7406826B2; EP1757786A3; CN101344017A; CN101864996A; CN1920262B; CN1920262A; CN101864996B; KR20070024438A; JP4545068B2; EP1757786A2; JP2007056791A; EP1757786B1; KR101330400B1; BRPI0605188A; US20070068155A1

Abstract

"turbo-carregador de exaustão de garganta variável e método de fabricar elementos constituintes de mecanismo de garganta variável". um turbo-carregador de exaustão de garganta variável pode ser fornecido, em que é usado um meio de reduzir o desgaste das superfícies de contato das partes de pino de conexão que são formadas integral com as placas de alavanca ou o anel de acionamento e as ranhuras dentro das quais as partes de pino de conexão são engatadas, e que tem um meio de impedir o deslizamento do anel de acionamento da montagem de bocal na direção da placa de alavanca para impedir a provável ocorrência de falha em ação do mecanismo de bocal variável causada pelo deslizamento do anel de acionamento, é fornecido pela invenção. na invenção, as partes de pino de conexão, para fazer conexão entre as placas de alavanca e o anel de acionamento do mecanismo de garganta variável, são formadas integrais com as placas de alavanca ou o anel de acionamento por extrusão ou por fundição de precisão, e pelo menos as partes de pino de conexão ou ranhuras dentro de cada uma das quais, cada uma das partes de pino de conexão está engatada são tratadas com endurecimento de superfície incluindo revestimento de difusão.

Description

(54) Título: TURBO-CARREGADOR DE EXAUSTÃO DE GARGANTA VARIÁVEL E MÉTODO DE FABRICAR ELEMENTOS CONSTITUINTES DE MECANISMO DE GARGANTA VARIÁVEL (73) Titular: MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES, LTD., Sociedade Japonesa. Endereço: 16-5, Konan 2-chome, MinatoKu, Tokyo 108-8215, JAPÃO(JP) (72) Inventor: NORIYUKI HAYASHI; SEIICHI IBARAKI; YASUAKI JINNAL.

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 27/11/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 27/11/2018

Assinado digitalmente por:

Alexandre Gomes Ciancio

Diretor Substituto de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

TURBO - CARREGADOR DE

EXAUSTAO DE GARGANTA VARIAVEL

E MÉTODO DE FABRICAR ELEMENTOS CONSTITUINTES DE MECANISMO DE

GARGANTA VARIÁVEL

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

A presente invenção é aplicada a turbo<>

carregadores de exaustao para motores de combustão interna e alavanca de um turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável para variar o ângulo de lâmina de uma pluralidade de palhetas de bocal e um método de montagem do mecanismo de garganta variável.

da Técnica Relacionada anel de acionamento e placas de alavanca de um turbocarregador de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta ralidade de palhetas público

Japonês N° .

ângulo d de bocal no Pedido

2002-285804 (daqui lâmina de uma plude Patente tornado em diante referido como a literatura de pelo requerente da também conhecido o

Pedido de Patente referido como literatura d patente

Na técnica descrita na literatura de patente 1 xada em um invólucro de turbina e um mecanismo de garganta turbo-carregador compreende uma pluralidade de palhetas de bocal rotativamente suportadas por uma montagem de bocal f ivariávei que compreende um anei de acionamento anu j_ar rota gatada com cada um mento a serem conectados com a mesma, onde o ^ria das oalhet.as de bocal é variado rodando o mento para oscilar cada uma das placas de lâmina sendo variado pela oscilação ca, em que o pino de conexão ou placa de alavanca quanto no anel pinos anel de acionaângulo de lâmidas placas de alavande acionamento por extrusão pinos são formados em uma peça com material original, isto é a placa de alavanca ou o anel de acionamento.

Na técnica descrita na literatura de patente 2, o turbo-carregador compreende palhetas de bocal de ângulo de lâmina variável para ajustar a taxa de fluxo do gás de exaustão exaurido de um motor e introduzido no turbo20 carregador para rodar turbina ângulo o rotor de turbina, uma estrutura que suporta rotativamente as palhetas de bocal de lâmina variável dispostas na parte periférica de de da turbina e um mecanismo de garganta variável para rodar as palhetas de bocal para ajustar a taxa de fluxo do gás de exaustão, onde a velocidade do gás de exaustão é aumentada estrangulando o fluxo de exaustão pelas palhetas 2 5 de bocal de ângulo de lâmina variável de modo que pode ser obtida uma saída alta mesmo em baixa velocidade de rotação, e os elementos constituintes de uma montagem de guia de exaustão do turbo-carregador são tratados na superfície para conexão são formados tanto na placa de alavanca quanto no anel de acionamento por extrusao ou por fundição de precisão tal que o pino de conexão ou pinos sao formados em uma peça com material original, isto é de alavanca ou o anel de acionamento, mas nao existe contramedida descrita para lidar com o desgaste o pino de conexão

e ranhura da placa de gatado.

Adicionalmente, na técnica, o anel de acionamento está disposto adjacente a montagem de bocal na direção axial entre a face lateral da placa de alavanca e a face lateral da montagem de bocal mas não existe contramedida descrita para impedir o deslizamento do anel de acionamento da montagem de bocal para o lado da placa de alavanca.

Na técnica descrita na literatura de patente 2 é

mostrado o tratamento de superfície dos elementos constituintes da montagem de guia de exaustão para cobrir as super fícies com carboneto ou nitreto, mas concretamente somente o revestimento das palhetas de bocal de ângulo variável e da estrutura de turbina é relacionado, e o tratamento de superfície dos elementos de transmissão para transmitir força τού acionai às palhetas de bocal de ângulo de lâmina variável 25 por meio de elementos móveis não é descrito.

Adicionalmente, na técnica da literatura de patente 2, um elemento de anel é fornecido para intercalar um elemento rotativo entre o elemento de anel e um flange da es-

se mover para longe da estrutura de turbina. Portanto, é necessário fornecer o elemento de anel, resultando em um aumento de custo e peso, e ainda resultando em complicação na montagem.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção foi feita á luz do problema da técnica anterior para aperfeiçoar a técnica descrita na li10 teratura de patente 1 e 2. o objetivo da invenção é fornecer um turbo-carregador de exaustão de garganta variável em que as partes de pino de conexão que são formadas integrais com as placas de alavanca ou o anel de acionamento, e as ranhuras nas quais as partes de pino de conexão são engatadas, são tratadas para reduzir a abrasão das superfícies de contato delas, e que tem um meio de impedir o deslizamento do anel de acionamento da montagem de bocal para o lado da pla-

ca de alavanca para evitar a ocorrência provável de falha na ação do mecanismo de bocal variável causada pelo deslizamen20 to do anel de acionamento.

Para atingir o obj et ivo, a presente invenção propõe um turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamen25 te por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas de alavan ca sendo conectadas em uma extremidade no anel de acionamento por meio de um pino de conexão e uma ranhura na qual o pino de conexão é engatado, e na outra extremidade conectadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca são osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca para variar o ângulo da lâmina das palhetas de bocal, em que um pino de conexão é formado integral com a dita placa de alavanca por extrusão o por fundição de precisão como partes de pino de conexão da placa de alavanca ou pino de conexão são formadas integrais com o dito anel de acionamento por extrusão ou fundição de precisão como partes de pino de conexão do anel de acionamento, em que pelo menos a parte de pino de conexão da placa de alavanca/partes de pino do anel de acionamento ou ranhuras do anel de acionamento/ranhuras das placas de alavanca na quais as partes de pino de conexão são engatados, são tratadas com endurecimento de superfície incluindo revestimento de difusão.

Na invenção, é preferível concretamente que o dito anel de acionamento esteja disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal lado a lado com as placas de alavanca e a montagem de bocal em direção axial das mesmas, e uma parte de pino de conexão ou partes são formadas se projetando de uma face lateral da placa de alavanca ou do anel de acionamento e integral com o material da placa de alavanca ou anel de acionamento, onde as partes de pino de conexão das placas de alavanca ou partes de pino do anel de acionamento são engatadas nas ranhuras dos pinos de aciona-

A invenção propõe coro um mécodo de fabricar um turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável construído como men5 cionado acima, em que uma parte de pino de conexão é formada em uma placa de alavanca em uma peça com a placa de alavanca pressionando um ponto em uma face plana da mesma para permitir que a parte de pino seja projetada a partir da face pla10 na do outro lado da mesma ou precisão em uma face plana de uma placa de alavanca em uma peça com a placa de alavanca, ou uma pluralidade de partes um anel de acionamento em uma peça com o anel de acionamento, pressionando uma pluralidade de pontos em uma superfície plana do mesmo para per15 mitir que as partes de pino sejam projetadas a partir da face plana do outro lado do anel de acionamento ou sejam formadas por fundição de precisão em uma face plana de um anel

de acionamento em uma peça com o anel de acionamento, então pelo menos a parte de pino de conexão da placa de alavan20 ca/partes de pino do anel de acionamento, ou ranhuras do anel de acionamento;/ranhuras das placas de alavanca são tratadas com endurecimento de superfície que inclui revestimento de difusão.

De acordo com a invenção, as partes de pino de co25 nexão podem ser facilmente formadas integral com o material original, as placas de alavanca ou anel de acionamento, usando como material da placa de alavanca ou do anel de acionamento, um material de aço forte mas relativamente macio e tanto nas placas de alavanca quanto no anel de acionamento, as partes de pino de conexão estão para ser engatadas, com endurecimento de superfície incluindo revestimento de difusao, sua aumentadas em rigidez e placas de das superfícies de

Assim, a parte de contato pino de alavanca ou partes do anel é reduzida.

conexão de cada uma das de acionamento pode ser facilmente formada integral com cada uma das placas de alavanca ou anel de acionamento por extrusão, consistindo de um to atinge alta durabilidade das superfícies de contato das partes de pino de conexão e ranhuras aumentando a dureza das superfícies de contato para suprimir a abrasao das superfícies de contato, com o resultado que as horas-homem de mon-

tagem e custo de montagem podem ser reduzidos e o número de partes e custo de fabricação das partes podem ser reduzidos comparado com um mecanismo de garganta variável em que pos pinos de conexão são fornecidos separadamente e fixados nas placas de alavanca ou anel de acionamento.

Na invenção, é preferível que o dito anel de acionamento esteja disposto entre as ditas placas de alavanca e

5 a montagem de bocal, lado a lado com as placas de alavanca e a montagem de bocal em direção axial do mesmo, e rebites são fixados na montagem de bocal em sua face lateral externa de modo que a face lateral externa do anel de acionamento pode entrar em contato com as faces de assentamento dos rebites para desse modo impedir o anei de acionamento se mover axialmente.

Adicionalmente, é preferível que os recessos sejam formados para galgar através da face lateral externa do anel de acionamento e a face lateral externa da montagem de bocal e a cabeça de cada um dos rebites é recebida em cada um dos recessos.

De acordo com a invenção, o deslizamento do anel de acionamento na direção axial pode ser positivamente impedido por tac meio extremamente compacto, econômico e de peso leve de modo a fixar uma pluralidade de rebites na face lateral da montagem de bocal, com o resultado que a ocorrência de falha de ação do mecanismo de garganta de bocal causado pelo deslizamento do anel de acionamento na direção axial pode ser impedido.

É também preferível que o dito anel esteja disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal, lado a lado com as placas de alavanca e montagem de bocal em direção axial do mesmo, e uma pluralidade de ranhuras circunferenciais parciais são fornecidas na parte lateral externa da montagem de bocal, desse modo recebendo o anel de acionamento nas ranhuras circunferenciais parciais e impedindo o anel de acionamento de mover na direção axial.

É também preferível que uma pluralidade de partes de engate sejam fornecidas, as partes de engate sendo compostas de partes convexas e partes côncavas fornecidas tanto no anel de acionamento quanto na montagem de bocal respecti« · ·♦· · ···· · ·· «· • · ·· «· · · ·· ·· · νameiit.θ , de modo que o arie 1 de auionament <_> pude ser encaixü do na montagem de bocal combinando as partes convexas e as partes côncavas e deslocando axialmente o anel de acionamento com relação à montagem de bocal, onde o anel de aciona5 mento é permitido ser engatado nas ditas ranhuras circunferenciais parciais deslocando o anel de acionamento em direção de rotação depois que o anel de acionamento é encaixado na montagem de bocal.

Um método de fabricar um turbo-carregador de e10 xaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável construído como mencionado acima é CARACTERIZADO pelo fato de que: um anel de acionamento está disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal, a montagem de bocal sendo fornecida com uma plurali15 dade de ranhuras circunferenciais parciais na parte lateral externa da mesma, lado a lado com as placas de alavanca e montagem de bocal na direção axial da mesma, e uma pluralidade de partes de engate são fornecidas, as partes de engate sendo compostas de partes convexas e partes côncavas forne20 cidas tanto no anel de acionamento quanto na montagem de bocal respectivamente, de modo que o anel de acionamento pode ser encaixado na montagem de bocal combinando as partes convexas e as partes côncavas e deslocando axialmente o anel de acionamento com relação à montagem de bocal, onde o anel de 25 acionamento é permitido ser engatado dentro das ditas ranhuras circunferenciais parciais deslocando o anel de acionamento em direção de rotação por um certo ângulo depois que o anel de acionamento é encaixado na montagem de bocal para diOo anel de acionamento, e as ditas placas de alavanca ei xos de bocal das palhetas de bocal, os eixos de bocal penetrando a lada com pode ser montagem de bocal, com a montagem de bocal intercaas placas de alavanca e as palhetas de bocal .

De acordo com a invenção, o anel de acionamento sultar em aumento no número de partes e custo, engatando o anel de acionamento nas ranhuras circunferenciais parciais formadas na parte lateral da montagem de bocal, e a ocorrência de falha em ação do mecanismo de garganta variável pode ser evitada.

Adicionalmente, é preferível que uma camada de revestimento seja formada tanto na superfície da parte de pino de conexão quanto na superfície da ranhura na qual a parte

de conexão é engatada per processamento PVD (processamento de deposição de vapor físico) ou por CVD (processamento de deposição de vapor químico).

De acordo com a invenção, formando uma camada de revestimento dura na superfície de contato da parte de pino de conexão e a ranhura na qual a parte d pino de conexão esta engatada por processamento PVD ou CVD, a resistência ao 25 desgaste da superfície de contato é aumentada.

De acordo com a presente invenção a dureza da superfície de contato da parte de pino de contato e a ranhura na qual a parte de pino de conexão é engatada pode ser au11 mentada tratando a superfície de contato com cndarcoimento de superfície incluindo revestimento de difusão. Portanto, cada uma das partes de pino de conexão pode ser facilmente formada integral com cada uma das placas de alavanca ou anel de acionamento por extrusão que cons i st e de um estágio de reza da dita da superfície de contato, com o resultado que as horas-homem de montagem e custo de montagem podem ser reduzidos e o número de partes e custo de fabricaçao de partes podem ser re duzidos comparado com um mecanismo de garganta variável em dos nas placas de alavanca ou anel de acionamento.

Quanto ao endurecimento de superfície, no caso de contato de aço com aço, a superfície de contato tende a ser adesivo), mas quando a superfície de um elemento de elementos de contato é tratada com endurecimento de superfície, a superfície é endurecida pela geraçao de cerâmicas ou compostos intermetálicos na superfície e o desgaste adesivo é aliviado. Como o engrossamento de superfície causado pelo contato deslizante é evitado pelo endurecimento de superfície, a ocorrência de arranhão na superfície pode ser diminuída e 25 a ocorrência de desgaste abrasivo pode ser aliviada mesmo quando a superfície do outro elemento dos elementos de contato não é tratada com endurecimento de superfície.

Portanto, a redução de desgaste da superfície de

..mi eiemento aos eiementos ae coniaic com osuperfície .

de de

Adicionalmente, de acordo com a tremamente compacta e econômica de modo dade de rebites em uma invenção, o anel impedido em ação por tal a fixar face lateral da montagem maneira exuma pluralide bocal, ou de tal maneira que nao exige parte adicional e portanto não resulta em aumento no número de partes e custo engatando o anel de acionamento nas ranhuras circunferenciais parciais formadas em uma parte lateral da montagem de bocal.

C.

Λ

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura IA é uma vista dianteira da primeira mo20 do mecanismo de garganta variável da presente invenção visto a partir do lado da placa de alavanca, e a

Figura 1B é uma vista em

IA.

A Figura 2A é uma vista dianteira da segunda moda1 idade do mecanismo de garganta variável da presente invenção visto a partir do lado da placa de alavanca, e a Figura

2B é uma vista em seção ao longo da linha A-A na Figura 2A.

A Figura 3A é uma vista dianteira da terceira modalidade do mecanismo de garganta variável da presente indo lado da placa de alavanca, a Figura

3B é uma vista em seção ao longo da 1 inha A-A na Figura 2A, e a Figura 3C é uma vista em seção como ao longo da linha C-

* ·	• ·	• ·· ·	• · · ·	• M ««
♦ · >	• ♦	• · · ·	• ·	• · · · «

na Figura 3A de uma modificação da leiceiid modalidade.

A Figura 4A é uma vista dianteira da segunda modalidade do mecanismo de garganta variável da presente inven-

ção visto a partir do lado da placa de alavanca, e a Figura 4B é uma vista em seção ao longo da linha D-D na Figura 4A.

A Figura 5 é uma vista em seção do turbo carregador de garganta variável equipado com o mecanismo de garganta variável de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

Uma modalidade preferida da presente invenção será agora detalhada com referência ao desenhos anexos, É pretendido, no entanto, que a menos que particularmente especificados, dimensões, materiais, posições relativas e assim por diante das partes constituintes nas modalidades devem ser interpretados como ilustrativos somente, não como limitativo do escopo da presente invenção.

A Figura 5 é uma vista em seção longitudinal do

turbo - carregador de garganta variável equipado com mecanismo de garganta variável de acordo com a presente invenção.

Referindo-se á Figura 5, o numeral de referência

0 é um invólucro de turbina, 38 é uma espiral formada de modo vorticoso na parte periférica

30. 0 numeral de referência 34 é um de fluxo radial, 35 é um compressor, do invólucro de turbina rotor de turbina é um eixo de conectando o rotor de turbina 324 no compressor 3 5, do tipo turbina é um alo j amento de compressor, e 3 6 é um alo j amento de mancai.

O eixo de turbina que conecta o rotor de turbina

4 no compressor 3 5 é suportado rotativamente pelo aloj amen• · to de mancai 36 P-- meio de dois mancais 37, 37. O numeral de referência S é uma saída de gás de exaustão, 4 ü é um eixo de rotação do turbo-carregador de exaustão.

O numeral de referência 2 é uma palheta de bocal , ··· · • · · uma pluralidade de palhetas de bocal são dispostas em espaçamento igual na periferia do lado interno da espiral 38, e

um eixo de bocal 2a formado na face lateral da palheta de bocal é suportado rotativamente por uma montagem de bocal 2

O numeral de referência 41 é um atuador, 33 é uma haste de atuador e 39 é um mecanismo de acionamento conectando a haste de atuador 33 em um anel de acionamento 3, o mecanismo de acionamento converte o movimento alternado da haste de atuador em movimento rotacional do anel de aciona15 mento.

O numeral ganta variável para variar o ângulo de lâmina das palhetas

Na operação do turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com. o mecanismo de garganta variável construído como mostrado na Figura 5, o gás de exaustão de um motor de combustão interna (não mostrado no desenho) entra na espiral 38 para fluir ao longo da voluta da espiral 38. O gás de exaustão flui através das passagens entre as palhetas de bocal 2 dentro do rotor de turbina 34 a partir da periferia externa do mesmo para fluir radialmente para dentro exercendo trabalho de expansão no rotor de turbina 34 para ser exaurido na direção axia.1 através da saída do gás de êXdUâLclU O pdld fuld.

O controle do turbo - carregador de garganta vaiiável é realizado por um atuador 41 que atua para mudar o ângulo de lâmina das palhetas de bocal 2 para uma posição de

ângulo de modo que o gás de exaustão flui através da passagem entre as palhetas de bocal 2 a uma taxa de fluxo deseg ada, o dito ângulo de lâmina sendo determinado por um dispositivo de controle de ângulo de lâmina não mostrado no desenho. O deslocamento alternado da haste de atuador 33 ê con10 vertido em deslocamento rotacional do anel de acionamento pelo meio do mecanismo de acionamento 39.

Pela rotação do anel de acionamento é oscilada cada uma das placas de alavanca 1 em torno do eixo central de cada uma das hastes de bocal 2a por meio de cada uma das partes de pino de conexão 10 (ou 11) para rodar cada uma das hastes de bocal 2a. As palhetas de bocal são rodadas pela rotação das hastes de bocal 2a para mudar o ângulo de lâmina

para a dita posição de ângulo desejada.

A presente invenção refere-se a um aperfeiçoamento

0 do mecanismo de garganta variável 10 0 para controlar a taxa de fluxo de gás de exaustão fluindo através da turbina de garganta variável como esta.

Primeira Modalidade

A Figura IA é uma vista dianteira da primeira mo2 5 dal idade do mecanismo de garganta variável da presente invenção vista a partir do lado da placa de alavanca, e a Figura 1B é uma vista em seçao ao longo da linha A-A na Figura

IA.

• ♦ · ♦·· · ···· · · · · · • · · · ♦ · · · « · · · · · · va r i a Ve 1 pcira ναι i ar o ang liI de bocal 2 e construído como se segue.

numeral de referência 3 é um anel de acionamento formado em um formato anular e suportado rotativamente por uma montagem de bocal . As ranhuras 3y sao fornecidas na parte periférica do anel de acionamento 3 em espaçamento i gual, cada uma das partes de pino de conexão explicadas posteriormente é engatada com cada uma das ranhuras. O nume10 ral de referência 3z é uma ranhura de acionamento com a qual uma ligaçao do mecanismo de acionamento 3 9 é engatada.

O numeral de referência 1 indica as placas de alavanca dispostas na que corresponde às

Cada uma cialmente externo, ranhuras 3y em número.

das placas de alavanca 1 tem uma parte de formada em sua face no lado circunferenhaste de bocal 2a da palheta de bocal é fixada na placa de numeral de alavanca 1 no lado interno da mesma.

referência 6 é uma placa de suporte formada em um formato anular, 7 indica os suportes de bocal alavanca 1 e a montagem de bocal 5 na direção axial do mes para conectar a placa de suporte 6 na montagem de bocal 5.

No mecanismo de garganta de bocal variável 10 0, como mostrado na Figura 1B, a placa de alavanca 1 está disposta no lado axialmente externo (lado de saída do gás de

5 exaustão 8 na Figura 5) , e o anel de acionamento 3 está disposto entre uma face lateral da placa de alavanca 1 e a face lateral da montagem de bocal 5, lado a lado com as placas de

7 são, em que um ponto em uma face plana da placa de alavanca é pressionada por uma máquina de prensagem para formar uma parte pressionada 10a na mesma para obter uma parte de proL' ~ eção cilíndrica a parte de pino de conexão 10· é formada em uma peça com maA placa de alavanca pode também ser feita por fun10 dição de precisão, para ter a parte de pino de conexão 10 integral com a placa de alavanca.

Pelo menos uma da periferia da parte de pino de conexão 10 e da superfície da ranhura 3y, dentro da qual está para ser engatada a parte de pino de conexão

10, do anel de acionamento 3, é tratada por endurecimento de superfície tal como revestimento de difusão difusão de alumínio, revestimento vestimento de difusão de nióbio, de cromo, revestimento de de difusão de vanádio, rerevestimento de difusão de boro, nitruração, ou tratamento combinado do dito revesti mento de difusão e carburação.

Para fabricar o mecanismo de garganta variável 10 0 construído como mencionado acima, uma parte de pino de cone xão 10 é formada para se projetar a partir da placa de alavanca 1 em uma peça com a mesma, por uma máquina de prensa 25 gem, um ponto em uma face plana da placa de alavanca 1 de modo que uma parte cilmdricamente rebaixada 10a é formada na face plana do outro lado da placa de alavanca. No anel de acionamento 3 são formadas as ranhuras 3y por usinagem, ou âS rcuiiiiàrat» 3y S3u formadas pOf fundlçâO dtí prêLlbâu qucir±d<j o anel de acionamento é feito por fundição de precisão.

Então, pelo menos uma da periferia da parte de pino de conexão 10 e a superfície da ranhura 3y, na qual a parte de pino de conexão 10 está para ser engatada, do anel de acionamento 3, é tratada por endurecimento de superfície como mencionado acima.

Segunda Modalidade

A Figura 2A é uma vista dianteira da segunda moda10 1idade do mecanismo de garganta variável da presente invenção vista a partir do lado de placa de alavanca, e a Figura

2B é uma vista em seção ao longo da linha A-A na Figura 2A.

Na segunda modalidade, uma pluralidade de pontos alinhados circunferencialmente em espaçamento igual em uma face plana de um anel de acionamento 3, é pressionada por uma máquina de prensagem para líndricas 3a cada uma das quais modalidade para obter partes de plana do outro no de são formadas em uma peça com material original, isto é o anel de acionamento 3 . Cada uma das placas de alavanca 1 é formada para ter uma parte bifurcada no lado externo da mesma para formar uma ranhura lb a ser engatada com uma das do anel de acionamento 3.

De outro modo, é idêntico em construção à primeira modalidade, e as partes constituintes similares àquelas da primeira modalidade são indicadas pelos mesmos numerais de

Ol-.l 3S pϊ~ '1 1C 1 L a θ ο egunda

as partes de pino de conexão 10 ¢11) podem ser facilmente formadas integrais com o material original usando como material da placa de alavanca 1 ou o material de aço do anel de acionamento 3 forte mas relativamente macio e fácil de processar por extrusão e aplicando extrusão formando tanto a placa de alavanca 1 quanto o anel de acionamento 3, ou por

fundição de precisão.

Adicionalmente, tratando pelo menos as partes de pino de conexão 10(11) ou ranhuras, nas quais as partes de pino de conexão 10 (11) estão pára serem engatadas, com endurecimento de superfície incluindo revestimento de difusão, suas superfícies de contato são aumentados em dureza e a o corrência de adesão entre as superfícies das ranhuras e as partes de pino de conexão é impedida, com o resultado que a abrasão da superfície de contato das partes de pino de cone-

xão 10 (ou 11) e as ranhuras 3y (ou lb) pode ser reduzida.

Assim, cada uma das partes de pino de conexão 10 ou partes 11 podem ser facilmente formadas integral com cada uma das placas de alavanca 1 ou anel de acionamento 3 por extrusão que consiste de um estágio de processamento ou por fundição de precisão enquanto atinge alta durabilidade da superfície de contato aumentando a dureza das superfícies de 2 5 contato das partes de conexão 10 (ou 11) e ranhuras 3y (ou lb) para suprimir o desgaste das superfícies de contato, com o resultado que horas-homem de montagem e custo de montagem podem ser reduzidos e o número de partes e custo de fabricação das partes pode ser reduzido υοιιιριι udo com um mecanismo de garganta variável em que os pinos de conexão sáo torneeidos separadamente e fixados nas placas de alavanca ou anel de acionamento.

Terceira Modalidade

A Figura 3A é uma vista dianteira da terceira mo- V dal idade do mecanismo de garganta variável da presente invenção , visto a partir do lado da placa de alavanca, a Figu-

ra 3B é uma vista em seção ao longo da 1 inha A-A na Figura

3A. A Figura 3C é uma vista em seção ao longo da 1 inha C-C na Figura 3A de uma modificação da terceira modalidade. Uma seção ao longo da linha A-A na Figura 3A da terceira modalidade é a mesma que aquela mostrada na Figura 1B e Figura 2B.

Na terceira modalidade, um anel de acionamento 3 está disposto entre a face lateral da placa de alavanca 1 e a face lateral da montagem de bocal 5 lado a lado com as placas de alavanca 1 e montagem de bocal 5 em direção axial

do mesmo como é o caso das primeira e segunda modalidades, e uma pluralidade de rebites 12 é fixada na montagem de bocal

5 em sua face lateral externa de modo que a face lateral externa 3a do anel de acionamento 3 pode entrar em contato com as faces de assentamento dos rebites 12 para desse modo impedir o anel de acionamento de deslizar na direção do lado da placa de alavanca.

Na terceira modalidade, é também possível que os recessos 13 sejam formados para galgar através da face lateral externa 3c do anel de acionamento 3 e a face lateral externa 5c da montagem de bocal 5, e a cabeça de cada um dos

rebites	é	recebida	em cada '	' 1 ΠΊ 0 O Q	rprcqcQa Oari de S SP m
evT r a r	a s	cabeças	dos rebit	S p	projet ar da	tace lateral
externa	da	placa de	alavanca	1 .
	De acordo	com a terceira	modalidade,	o deslizamen-

pode ser positivamente impedido por tal meio extremamente nômico e leve como uma plura1 idade de rebites bites no exemplo mostrado na lateral da montagem de bocal compacto, eco 12 em uma face

5, com o resultado que a ocormecanismo de garganta variável

100 causada pelo desl i zamento do anel de acionamento 3 na direção axial.

De outro modo, é idêntico em construção àquele da primeira modalidade, e as partes constituintes similares à15 quelas da primeira modalidade são indicadas pelos mesmos numerais de referência respectivamente.

Quarta Modalidade

A Figura 4A é uma vista dianteira da segunda modalidade do mecanismo de garganta variável da presente inven çãovistaa partir do lado da placa de alavanca, e Figura 4B é uma vista em seção ao longo da linha D-D na Figura 4A. Uma seção ao longo da linha A-A na Figura 3 A da quarta modal ida de é a mesma que aquela mostrada na Figura 1B.

Na quarta modalidade, um anel de acionamento 3 es 25 tá disposto entre a face lateral da placa de alavanca 1 e a face lateral de uma montagem de bocal 5 lado a lado com as placas de alavanca 1 e a montagem de bocal 5 na direção axial das mesmas como é no caso das primeira e segunda modali22 » · · · · · · ·«· · ·· «· ·· · · · · * · · · · · · dades, ais par10 ais 15 torneeida na parte 1 ateral

O anel de acionamento 3 é recebido nas ranhuras circunferenciais parciais 15 e impedido pela face lateral da ranhura 15 de deslizar na direção da placa de alavanca 1.

Mais especificamente, como mostrado na siste de uma pluralidade de periferia interna do anel de

Figura 4A, de partes de engate partes côncavas 14a acionamento 3 e uma de partes convexas 14b formadas na parte de face formadas na pluralidade lateral externa 5z da montagem de bocal 5, as partes convexas 14b for mando paredes externas das ranhuras circunferenciais parci ais 15 e os fundos das ranhuras circunferenciais parciais 15 coincidem com a periferia externa da parte escalonada da montagem de bocal 5.

Na montagem do mecanismo de garganta variável 100 da quarta modalidade, o anel de acionamento 3 é empurrado na direção da montagem de bocal com as partes côncavas 14a do anel de acionamento 3 combinado com as partes convexas 14b da montagem de bocal 5 para encaixar com o anel de aciona mento 3 na periferia interna da partes escalonada da montarodado por um certo ângulo de rotação com de bocal 5 de modo que a parte periférica interna do anel de acionamen4

2-5 to é engatada com as ranhuras circunferenciais parciais 15 para impedir o anel de acionamento acionamento 3 e conectadas com as hastes de bocal 2a pene2 3 • » ··· · ···· · ·· ·· * · ·· ·· · ·· ·· * t- ν’.-Ξ)κίg0 mont a^rem de bocal

De outro modo é idêntico em construção àquela da primeira modalidade, e partes constituintes similares àque las d primeira modalidade são indicadas pelos mesmos nume rais de referência respectivamente.

De acordo com a quarta modalidade, o anel de acio namento 3 pode ser positivamente impedido parte adicional e portanto não resulta em aumento no número de partes e custo.

Engatando o anel de acionamento nas ranhuras circunferenciais parciais 15 formadas na parte lateral 5z da montagem mecanismo de garganta variável pode ser impedida.

Quinta Modalidade

Na quinta modalidade da invenção, no turbocarregador de exaustão variável equipado com mecanismo de garganta de bocal variável 100 como mostrado na Figura 1 à

Figura 4, uma camada de revestimento é formada tanto na superfície da parte de pino de conexão superfície da ranhura 3y em ambas as superfíPVD de íon químico).

De acordo com a quinta modalidade, formando uma camada de revestimento dura na superfície de contato da parte de pino de conexão

11) com a dentro da qual a parte é engatada por processamento PVD ou CVD, a rcoisiência abrasiva dct supeiticie de contato é aumentada.

çerfícies

De que de acordo com a presente invenção, um turboé usado um meio para reduzir desgaste das suque sao integrais com as placas de alavanca ou o anel de acionamento e as ranhuras dentro das quais as partes de pino

de conexão são engatadas, e que é fornecido um meio de impe10 dir o deslizamento do anel de acionamento da montagem de bocal na direção da placa de alavanca para impedir a ocorrência provável de falha em ação do mecanismo de garganta variável causado pelo deslizamento do anel de acionamento.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Turbo-car regador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamente por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas de alavanca sendo conectadas, em uma extremidade, no anel de acionamento, por meio de um pino de conexão e uma ranhura na qual o pino de conexão é engatado, e, na outra extremidade, conectadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca são osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca para variar o ângulo da lâmina das palhetas de bocal, em que um pino de conexão é formado integral com a dita placa de alavanca por extrusão ou por fundição de precisão, como partes de pino de conexão da placa de alavanca ou pino de conexão são formadas integrais com o dito anel de acionamento por extrusão ou fundição de precisão como partes de pino de conexão do anel de acionamento, em que pelo menos a parte de pino de conexão da placa de alavanca/partes de pino do anel de acionamento ou ranhuras do anel de acionamento/ranhuras das placas de alavanca na quais as partes de pino de conexão são engatadas, são tratadas com endurecimento de superfície incluindo revestimento de difusão.
2. Turbo-carregador de exaustão de garganta variá vel equipado com um mecanismo de garganta variável, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo tato de que o dito anel de acionamento esteja disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal lado a lado com as placas de alavanca e a montagem de bocal em direção axial das mesmas, e uma parte de pino de conexão ou partes são formadas se projetando de uma face lateral da placa de alavanca ou do anel de acionamento e integral com o material da placa de alavanca ou anel de acionamento, onde as partes de pino de conexão das placas de alavanca ou partes de pino do anel de acionamento são engatadas nas ranhuras dos pinos de acionamento ou ranhuras das placas de alavanca.
3. Método de fabricar um turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamente por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas de alavanca sendo conectadas, em uma extremidade, no anel de acionamento, por meio de um pino de conexão e uma ranhura, na qual outra extremidade, coo pino de conexão é engatado, e, na

nectadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca são osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca

da lâmina das palhetas de bocal, para variar o ângulo em que uma parte de pino de conexão é formada em uma placa dc alavanca em uma peça com a placa de alavanca pressionando uim ponto em uma face plana da mesma para permitir que a parte de pino seja projetada a partir da face plana do outro lado da mesma ou seja formada por fundição de precisão em uma face plana de uma placa de alavanca em uma peça com a placa de alavanca, ou uma pluralidade de partes de pino de conexão são formadas em um anel de acionamento em uma peça com o anel de acionamento, pressionando uma pluralidade de pontos em uma superfície plana do mesmo para permitir que as partes de pino sejam projetadas a partir da fa ce plana do outro lado do anel de acionamento ou sejam formadas por fundição de precisão em uma face plana de um anel de acionamento em uma peça com o anel de acionamento, então pelo menos a parte de pino de conexão da placa de alavanca/partes de pino do anel de acionamento, ou ranhuras do anel de acionamento/ranhuras das placas de alavanca são tratadas com endurecimento de superfície que inclui revestimento de difusão.
4. Turbo-carregador de exaustão de garganta variá- vel equipado com um mecanismo de garganta variável, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamente por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas uma extremidade no anel de de conexão e uma ranhura na de alavanca sendo conectadas em acionamento por meio de um pino qual o pino de conexão é engata do, e na outra extremidade conecLadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca sâo osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca para variar o ângulo da lâmina das palhetas de bocal, o dito anel de acionamento está disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal lado a lado com as placas de alavanca e a montagem de bocal em direção axial do mesmo, e rebites são fixados na montagem de bocal em sua face lateral externa de modo que a face lateral externa do anel de acionamento possa entrar em contato com as faces de assentamento dos rebites para desse modo impedir o anel de acionamento se mover axialmente.
5. Turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que recessos são formados para galgar através da face lateral externa do anel de acionamento e a face lateral externa da montagem de bocal e a cabeça de cada um dos rebites é recebida em cada um dos recessos.
6. Turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamente por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas de alavanca sendo conectadas em uma extremidade no anel de acionamento por meio de um pino de conexão e uma ranhura na qual· o pino de conexão é engatado, e na outra extremidade conectadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca são osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca para variar o ângulo da lâmina das palhetas de bocal, o dito anel esteja disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal lado a lado com as placas de alavanca e montagem de bocal em direção axial do mesmo, e uma pluralidade de ranhuras circunferenciais parciais são fornecidas na parte lateral externa da montagem de bocal, desse modo recebendo o anel de acionamento nas ranhuras circunferenciais parciais e impedindo o anel de acionamento de mover na direção axial.
7. Turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que uma pluralidade de partes de engate é fornecida, as partes de engate sendo compostas de partes convexas e partes côncavas fornecidas tanto no anel de acionamento quanto na montagem de bocal, respectivamente, de modo que o anel de acionamento pode ser encaixado na montagem de bocal combinando as partes convexas e as partes côncavas e deslocando axialmente o anel de acionamento com relação à montagem de bocal, onde o anel de acionamento é permitido ser engatado nas ditas ranhuras circunferenciais parciais deslocando o anel de acionamento em direção de rotação depois que o anel de acionamento é en6 caixado na montagem de bocal.
8. iMétodo de fabricar um turbo-carregador de exaustâo de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamente por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas de alavanca sendo conectadas em uma extremidade no anel de acionamento por meio de um pino de conexão e uma ranhura na qual o pino de conexão é engatado, e na outra extremidade conectadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca são osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca para variar o ângulo da lâmina das palhetas de bocal, um anel de acionamento está disposto entre as ditas placas de alavanca e a montagem de bocal, a montagem de bocal sendo fornecida com uma pluralidade de ranhuras circunferenciais parciais na parte lateral externa da mesma, lado a lado com as placas de alavanca e montagem de bocal na direção axial da mesma, e uma pluralidade de partes de engate são fornecidas, as partes de engate sendo compostas de partes convexas e partes côncavas fornecidas tanto no anel de acionamento quanto na montagem de bocal respectivamente, de modo que o anel de acionamento pode ser encaixado na montagem de bocal combinando as partes convexas e as partes côncavas e deslocando axialmente o anel de acionamento com relação à montagem de bocal, onde o anel de acionamento é permitido ser engatado dentro das ditas ranhuras circunferenciais parciais deslocando o anel de acionamento em direção de rotação por um certo ângulo depois que o anel de acionamento é encaixado na montagem de bocal para desse modo impedir o deslizamento axialmente para fora do dito anel de acionamento, e as ditas placas de alavanca são fixadas no dito anel de acionamento e conectadas com os eixos de bocal das palhetas de bocal, os eixos de bocal penetrando a montagem de bocal, com a montagem de bocal intercalada com as placas de alavanca e as palhetas de bocal.
9. Turbo-carregador de exaustão de garganta variável equipado com um mecanismo de garganta variável, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma pluralidade de palhetas de bocal suportadas rotativamente por uma montagem de bocal fixada em um invólucro de turbina, um anel de acionamento anular conectado a e rodado por um atuador, e placas de alavanca idênticas em número com o número das palhetas de bocal, cada uma das placas de alavanca sendo conectadas em uma extremidade no anel de acionamento por meio de um pino de conexão e uma ranhura na qual o pino de conexão é engatado, e na outra extremidade conectadas nas palhetas de bocal, onde as placas de alavanca sâo osciladas rodando o anel de acionamento, e as palhetas de bocal são rodadas pela oscilação das placas de alavanca para variar o ângulo da lâmina das palhetas de bocal, em que uma camada de revestimento é formada tanto na superfície da parte de pino de conexão quanto na superfície da ranhura na qual a parte de conexão é engatada por processamento PVD (processamento de deposição de vapor físico) ou por CVD (processamento de deposição de vapor químico) .

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