CN103314197A - 调节瓣安排 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在两级排气涡轮增压器的涡轮机壳体与发动机的排气歧管之间的凸缘连接(2)中的调节瓣安排(1),该调节瓣安排具有一个调节瓣板(5),该调节瓣板在用于打开和关闭安排在该凸缘连接(2)中的一个连接开口(6)的一个打开的位置与一个关闭的位置之间是可枢转的;具有一个插入环(7),该插入环被安排在该连接开口(6)中;并且具有一个密封安排(8),其中该密封安排(8)具有两个V型环(8A,8B),这两个V型环中的一个第一V型环(8A)被安排在邻近该连接开口(6)提供的一个第一凹槽(9)中,并且第二V型环(8B)被安排在一个第二凹槽(10)中,该第二凹槽被安排在该凸缘连接(2)中、从该第一凹槽(9)是径向地向外间隔开的。
Description
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的一种调节瓣安排。
在一个两级排气涡轮增压器的涡轮机壳体与一个发动机的排气歧管之间的一个凸缘连接中可以提供所述类型的一种调节瓣安排。具体地说,这样一个调节瓣安排可以被提供在一个两级排气涡轮增压器安排的一个低压涡轮机的涡轮机壳体与一个发动机的排气歧管之间。所述排气歧管可以是在其中整合有一个高压涡轮机壳体的、或通过螺纹连接而将一个高压涡轮机壳体附接到其上的一个排气歧管模块。在一种已知的调节瓣安排的情况下,这些凸缘连接的区域中的密封是通过一个卷边密封件来实现的,然而卷边密封件具有非常麻烦的设计,这是因为需要大量螺钉。此外,所述卷边密封件从对该整体的安排进行封装的一个空间方面导致多个问题。
因此,本发明的一个目的是提供权利要求1的前序部分所指明类型的一种调节瓣安排,这种调节瓣安排使之有可能免除麻烦的卷边密封件。
所述目的是通过权利要求1的这些特征来实现的。
根据所述解决方案,提供一种密封安排,该密封安排具有在该凸缘连接中的、彼此径向地间隔开安排的两个V形环。为此目的,第一V形环被安排在一个凹槽中,该凹槽被提供成邻近在一个低压涡轮机的涡轮机壳体与该排气歧管之间的连接开口。第二V形环被安排在一个第二凹槽中,如从该连接开口的中心点观察,该第二凹槽被安排在该凸缘连接中、是从该第一凹槽径向地向外间隔开的。
多项从属权利要求涉及本发明的多个有利改进。
该密封安排的第一凹槽可以被安排在该凸缘连接中或者一个插入环中,该插入环被安排在该连接开口中并且该插入环形成该调节瓣安排的调节瓣板的基座,并且该插入环在两侧密封。
如果该第一凹槽被提供在该凸缘连接中的话,根据凸缘连接所涉及的类型,所述凹槽可以被安排在该涡轮机壳体的一个凸缘中、或者被安排在连接到该涡轮机壳体上的排气歧管的一个凸缘中。
如果根据本发明的调节瓣安排被用于一个两级排气涡轮增压器安排的话,该凹槽可以被安排在低压涡轮机的壳体的一个凸缘中、或者被安排在该发动机的排气歧管的一个凸缘中。
根据本发明的调节瓣安排的所述第二凹槽是通过与该第一凹槽相同的方式而安排在凸缘中的。
在所有可替代的安排中,在多个凹槽中提供多个V形环在各自情况下产生的优点是这些V形环在各自情况下由该凹槽的邻近该连接开口定位的脊来防止一种过度的热传导。
该一个或多个V形环还有可能各自在预负荷状态下。
该调节瓣板优选具有圆形设计。
从以下基于附图的多个示例性实施例的说明中将显现出本发明的进一步的细节、特征和优点,在附图中:
图1和图2示出了根据本发明的调节瓣安排的一个第一实施例,
图3至图5示出了根据本发明的调节瓣安排的一个第二实施例,并且
图6示出了一种两级排气涡轮增压器安排的透视图。
图1和图2展示了在一个凸缘连接2中的一个调节瓣安排1,在此实例中,该调节瓣安排被使用在一个两级涡轮增压器安排中。对于所述两级涡轮增压器安排,图1和图2示出了带有一个出气管道的一个排气歧管3、以及带一个涡轮机壳体4A的一个低压涡轮机4。
排气歧管3具有一个凸缘2A,并且涡轮机壳体4A具有一个凸缘2B,这些凸缘形成凸缘连接2。
根据图1和图2的调节瓣安排1还具有一个调节瓣板5,该调节瓣板在一个打开的位置与一个关闭的位置之间是可枢转的,其中图1和图2各自示出了这个关闭的位置。调节瓣板5打开和关闭一个连接开口6,该连接开口在排气歧管3与涡轮机壳体4A之间形成一个流动连接。在此,该连接开口6被安排在出气管道11中,其中图1和图2还示出了一个连接管道12,该连接管道是该排气歧管的一个组成部分,并且该连接管道将该高压涡轮机(未展示)的涡轮机壳体连接到低压涡轮机4的涡轮机壳体4A上,如可从图1和图2的图解展示中详细可见。
图1和图2还示出的是调节瓣板5被安排在低压涡轮机壳体4A那侧上的出气管道11中。
一个插入环7被安排在连接开口6中,在图1和图2所示的这个关闭的位置中,该插入环与该调节瓣板5相互作用以便封闭该出气管道11,如具体从图1的截面展示可见。
此外,根据本发明的调节瓣1具有一个密封安排8,根据本发明这个密封安排包括两个V形环8A和8B。
V形环8A被安排在一个凹槽9中,在此实例中,该凹槽被安排在凸缘2A中并且该凹槽被提供成邻近该连接开口6。
一个第二凹槽10形成在凸缘2A中、径向地在所述第一凹槽9的外侧,在该第二凹槽中安排这个密封安排8的第二V形环8B。这个安排的结果是,内部V形环8A或内部V形环密封件使出气管道11与该连接管道12彼此分离、而外部V形环8B或外部V形环密封件用来封闭到外侧的整个凸缘连接2。
如引言中所说明的,然而在该实例中安排在凸缘2A中的这些凹槽原则上还可以被安排在凸缘2B中。
从图3至图5的并置中可见调节瓣安排1的第二实施例。与图1和图2的实施例相对应的所有零件都配备有相同的参考号,使得在此方面,可以参考图1和图2的以上说明。
这两个实施例之间的差异在于该内部V形环密封件或V形环8A被提供在插入环7中,这样第一凹槽9相应地被安排在所述插入环7中。这可以尤其从图5的放大的详细视图中清楚地看出。除有可能获得一个相对于现有技术改善的对于外部的密封作用的优点之外,其优点也是根据图1和图2的实施例所固有的,根据图3至图5的实施例产生另外的优点,即由V形环8A在该插入环7中的安排导致径向空间的节省。
由于消除了如现有技术中所提供的一个复杂的卷边密封件的可能性,这两个实施例均产生了一种简化的设计。
在该第二实施例中,除一个不变的外直径和所述空间节省的优点外,使之有可能执行V形环8A和插入环7的监测的预组装,其结果是对排气歧管3以及涡轮机壳体4A的组装涉及更少的花费。
在这两个实施例中,该插入环7可以是在预负荷状态下,这样相对于已知的卷边密封件产生了改善的密封作用。
导致减少的泄漏进而有利地产生了两级涡轮增压器安排的高压级的一个改善的响应行为,因为这个改善的密封的结果是,当关闭该调节瓣板5时,从出气管道11到该连接管道12存在着较少的排气泄漏,并且因此所有的排气只被供应到该高压涡轮机上。
为补充本披露,参照图6,该图示出了连接到该排气歧管3上的一个两级涡轮增压器安排EGT。按照常规,该两级涡轮增压器安排EGT具有一个高压级HP(高压涡轮增压器)和一个低压级LP(低压涡轮增压器)。所述类型的两级涡轮增压器安排EGT不言自明还具有这类安排的所有其他元件,然而对于说明本发明的目的而言是不必对这些元件进行说明。
除了以上书面披露之外,特此明确地参照在图1至图5中的其图解展示。
参考符号清单
1 调节瓣安排
2 凸缘连接
2A,2B 凸缘连接2的凸缘
3 排气歧管
4 低压涡轮机
4A 涡轮机壳体
5 调节瓣板
6 连接开口
7 插入环
8 密封安排
8A,8B V形环/V形环密封件
9,10 凹槽
11 出气管道
12 连接管道
13 高压涡轮机
EGT 两级排气涡轮增压器安排
HP 高压级
LP 低压级
Claims (14)
1.一种在两级排气涡轮增压器的涡轮机壳体与发动机的排气歧管之间的凸缘连接(2)中的调节瓣安排(1),该调节瓣安排
-具有一个调节瓣板(5),该调节瓣板在用于打开和关闭安排在该凸缘连接(2)中的一个连接开口(6)的一个打开的位置与一个关闭的位置之间是可枢转的;
-具有一个插入环(7),该插入环被安排在这个连接开口(6)中;并且
-具有一个密封安排(8),其中
-该密封安排(8)具有两个V形环(8A,8B),这两个V形环中的一个第一V形环(8A)被安排在邻近该连接开口(6)提供的一个第一凹槽(9)中,并且第二V形环(8B)被安排在一个第二凹槽(10)中,该第二凹槽被安排在该凸缘连接(2)中、从该第一凹槽(9)是径向地向外间隔开的。
2.如权利要求1所述的调节瓣安排,其中该第一凹槽(9)被安排在该凸缘连接(2)中。
3.如权利要求1或2所述的调节瓣安排,其中该第一凹槽(9)被安排在该涡轮机壳体的一个凸缘中。
4.如权利要求3所述的调节瓣安排,其中该凸缘是该低压涡轮机(4)的一个凸缘(2B)。
5.如权利要求3所述的调节瓣安排,其中该凸缘是该高压涡轮机(13)的一个凸缘(2A)。
6.如权利要求1或2所述的调节瓣安排,其中该第一凹槽(9)被安排在该排气歧管(3)的一个凸缘中。
7.如权利要求1所述的调节瓣安排,其中该第一凹槽(9)被安排在该插入件(7)中。
8.如权利要求1所述的调节瓣安排,其中该第二凹槽(10)被安排在该涡轮机壳体的一个凸缘中。
9.如权利要求8所述的调节瓣安排,其中该第二凹槽(10)的凸缘是该低压涡轮机(4)的一个凸缘(2B)。
10.如权利要求8所述的调节瓣安排,其中该第二凹槽(10)的凸缘是该高压涡轮机(13)的一个凸缘(2A)。
11.如权利要求8所述的调节瓣安排,其中该第二凹槽(10)被安排在该排气歧管(3)的一个凸缘(2A)中。
12.如权利要求1至11之一所述的调节瓣安排,其中该调节瓣板(5)是圆形的。
13.如权利要求1至12之一所述的调节瓣安排,其中该插入件(7)是在预负荷状态下。
14.如权利要求1至13之一所述的调节瓣安排,其中该第一V形环(8A)和/或该第二V形环(8B)是在预负荷状态下。
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