CN104797785B - 排气涡轮增压器 - Google Patents

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Abstract

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涡轮机(2)，该涡轮机具有一个涡轮机壳体(3)并且该涡轮机具有一个安排在该涡轮机壳体(2)中的排气控制装置(4，5)；并且该排气涡轮增压器具有一个致动器(12；12′)，该致动器经由一个传动系(6)运行性地连接上该排气控制装置(4，5)上，其中，在该传动系(6)中安排了至少一个减振元件(8至8VI)。

Description

排气涡轮增压器
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的一种排气涡轮增压器。
一种属类的排气涡轮增压器可以配备有排气控制装置，该排气控制装置可以是废气门阀瓣安排的形式和/或所谓的可变涡轮几何形状的形式。这两种安排均被安排在涡轮机壳体中并影响和/或控制排气流。在废气门阀瓣情况下，存在一个在达到可预先确定的压力水平时通过该废气门阀瓣打开的旁路。通过该可变涡轮几何形状，被引导至涡轮机叶轮叶片的排气流可以被引导通过排气管道，这些排气管道的流动截面的尺寸是可以增大和减小的。
为了致动上述排气控制装置，该属类的排气涡轮增压器具有一个致动器。在此，致动器可以是气动致动控制盒或所谓的电动致动器。在这两种情况下，该致动器是经由一个传动系而与对应提供的排气控制装置相连接，以便该排气控制装置可以由该致动器致动。
在此，在该致动器与该排气控制装置之间的传动系中的气体脉动在操作过程中可以导致高度磨损。
因此，本发明的一个目的是提供权利要求1的前序部分中所指示类型的排气涡轮增压器，相对于现有技术，此类型排气涡轮增压器的磨损行为可以得到改善。
这一目的是通过权利要求1的特征实现的。
相应地，根据本发明提供了，在致动器与排气控制装置之间的传动系中安排一个减振元件。
这些从属权利要求包含本发明的多个有利发展。
本发明的进一步细节、优点和特征将参照附图从多个示例性实施例的以下说明中显现，在附图中：
图1是根据本发明的配备有气动控制盒形式的一个致动器的排气涡轮增压器的透视截面图；
图2该排气涡轮增压器可以配备有一个电动致动器形式(而不是图1示出的气动控制盒)的替代性致动器的透视图示；
图3是根据本发明的排气涡轮增压器的传动系的联接杆的示意性地大大简化的部分图示；
图4A至图4D是根据本发明的排气涡轮增压器的传动系的联接杆带有阻尼元件的替代性实施例的简化图示；
图5是根据图2的电动致动器的传动小齿轮的示意性简化图示；
图6A和图6B示出了根据本发明的排气涡轮增压器的传动系的传动杠杆的侧视图和平面视图；并且
图7是传动杠杆的替代性实施例的对应于图6A的图示。
图1展示了根据本发明的一个排气涡轮增压器1。该排气涡轮增压器1具有一个涡轮机2，该涡轮机配备有一个涡轮机壳体3。此外，该排气涡轮增压器1具有一个轴承壳体21，并且具有一个压缩机22，该压缩机是经由该轴承壳体21而连接至该涡轮机2上。该排气涡轮增压器1不言自明还具有所述类型排气涡轮增压器的所有其他常规零件，如涡轮机叶轮、轴和压缩机叶轮，所述这些叶轮均安排在该轴上。虽然图1展示了所述这些零件，但下文将不对其进行详细说明，因为对于根据本发明的原理的解释而言它们并不是所需要的。
如图1中所示，排气涡轮增压器1还具有一个排气控制装置，该排气控制装置在该实例中是一个具有瓣板5的废气门阀瓣4的形式。所述排气控制装置4是通过一个致动器12致动的。为此目的，如上文中说明的根据图1实施例中的气动控制盒形式的致动器12是经由一个传动系6而连接到该排气控制装置4上。在图1展示出的实施例中，传动系6具有一个调节杆7，可以通过一个致动器12来调整该调节杆的平移运动。在其自由端，该调节杆7经由一个连接件20而连接到一个外部传动杠杆13上。该传动杠杆13被连接到一个阀瓣轴18上，该阀瓣轴上附接有一个内部阀瓣轴杠杆19，该瓣板5被紧固到该内部阀瓣轴杠杆上。在所展示的图1的实例中，传动系6相应地具有调节杆7、连接件20、外部传动杠杆13、阀瓣轴18和内部阀瓣轴杠杆19，致动器12经由这些部件而连接到该废气门阀瓣或其瓣板5上。
根据本发明，至少一个减振元件被安排在所述传动系6中，该减振元件由该调节杆7中的块8来表征。还通过举例的方式展示了一个被安排在该传动杠杆13的一个接纳凹陷14中的另外的阻尼元件8″′。
原则上，根据本发明，可以仅将一个单一阻尼元件8安排在传动系6中，其中，可以根据构造来自由地选择该阻尼元件8在传动系6内的位置。
此外，本发明还涵盖多个阻尼元件8或8″′或其他类型阻尼元件(在图1中未详细展示出)的安排，由于排气涡轮增压器1的构造或使用其的条件，在传动系6中这种安排应该是必要的。
作为根据图1的实施例的致动器12(控制盒)的一种替代，图2展示了一个所谓“电动致动器”形式的致动器12′。所述电动致动器12′可以代替根据图1的实施例的控制盒12。所述致动器12′还具有一个传动系6，该传动系在图2中仅由该调节杆7和一个传动小齿轮16表示。该传动小齿轮16是被安排在电动致动器12′中并且可以配备有一个合适的阻尼元件8V。在图2展示出的实施例中，还在调节杆7中安排了一个阻尼元件，所述阻尼元件同样由该块8表征性地指示，作为进一步可想到的阻尼元件的代表。在这个实施例中，还可以仅将所述这些阻尼元件中的一个阻尼元件或者多个此类阻尼元件提供在电动致动器12′与排气控制装置4之间的传动系6中的合适位置。
从图5中的传动小齿轮16的图示中清楚地看到，还可以将多个阻尼元件8V安排在该传动小齿轮16中。图5还示出了该传动小齿轮16配备有多个用于扭矩限制的止挡件，这些止挡件中的一个止挡件由参考数字17表示，作为所有这些止挡件的一个代表。
图3示出了该联接杆7的一个实施例，该联接杆具有两个联接杆部分7A和7B，这些联接杆部分可以经由一个连接装置10而彼此相连接。根据图3的所述联接杆7具有一个接纳凹陷9，该接纳凹陷延伸进入两个杆部分7A和7B之中，并且该接纳凹陷接纳了一个可以经受压力负荷的阻尼元件8′。如从图3可见，所述阻尼元件8′在该实例中是一个优选由弹性体材料构造的阻尼块。
图4A至图4C同样示出了一个实施例，其中，该联接杆7具有两个联接杆部分7A和7B。所述联接杆部分7A和7B经由一个笼架11而彼此相连接，该笼架具有交叉凸出部11A和11B。在该实例中，这些凸出部11A整体地形成在该联接杆部分7B上，而这些凸出部11B被安排在该联接杆部分7A上。在此，图4示出了所述凸出部11A和11B如何彼此相接合。此外，图4A和图4B示出了一个阻尼元件8″被安装在笼架11中，该阻尼元件提供所需的阻尼作用，并且与这些凸出部11A和11B相互作用来实现杆部分7A与7B之间的连接。图4D示出了一个设计变体，在该设计变体中，该阻尼元件8VI是被安排在该联接杆末端23与该连接件20之间。
图6A和图6B示出了已经基于图1说明的、作为该传动系6的一个另外元件的传动杠杆13。在根据图6A和图6B的实施例中，所述传动杠杆13在其自由端区域具有一个接纳凹陷14，就像同样已经基于图1说明的那样，在这个接纳凹陷中安装有一个阻尼元件8″′，该阻尼元件可以经受径向负荷，并且该阻尼元件同样优选地由弹性体材料组成。该阀瓣轴18的一端可以插入所述阻尼元件8″′之中。
图7在一个另外可替代的实施例中再次示出了传动杠杆13。在这个实施例中，一个轴向/径向组合作用的阻尼元件8VI被紧固到该传动杠杆13的底面15上，该阀瓣轴18如图7中详细示出地接合在该阻尼元件中。
如上文已经提到的，根据图1至图7的实施例的阻尼元件在对应描述的设计变体中是弹性体阻尼元件的形式。
然而，原则上，还可以将气式或油式阻尼器设置在该传动系6中以便提供阻尼作用。
在所描述的每一个实施例中，实现了可以避免额外共振，可以获得排气涡轮增压器的耐久使用期设计，并且在此不要求额外的能量用于阻尼作用。
除本发明的以上书面说明外，特此明确地参见图1至图7中的图形展示，用于本发明的额外披露。
参考符号清单
1 排气涡轮增压器
2 涡轮机
3 涡轮机壳体
4 排气控制装置(废气门瓣板)
5 瓣板
6 传动系
7；7′ 联接杆
7A，7B 调节杆部分
8至8VI 阻尼元件
9 接纳凹陷
10 连接装置
11 笼架
11A，11B 凸出部
12，12′ 致动器
13 传动杠杆
14 接纳凹陷
15 底面
16 传动小齿轮
17 用于扭矩限制的止挡件
18 阀瓣轴
19 内部阀瓣轴杠杆
20 连接件
21 轴承壳体
22 压缩机
23 联接杆末端

Claims (14)

1.一种排气涡轮增压器（1）
-具有一个涡轮机（2）
•该涡轮机具有一个涡轮机壳体（3），并且
•该涡轮机具有一个安排在该涡轮机壳体（3）中的排气控制装置（4，5）；并且
-具有一个致动器（12'），该致动器经由一个传动系（6）运行性地连接到该排气控制装置（4，5）上，
其中
-该致动器是处于电动致动器（12'）的形式，该致动器的该传动系（6）具有传动小齿轮（16），该传动小齿轮（16）被安排在该电动致动器（12'）中并且配备有至少一个为弹性体部件的阻尼元件（8V），并且
-其中，该传动小齿轮（16）具有多个用于扭矩限制的止挡件（17）。
2.如权利要求1所述的排气涡轮增压器（1），其中该传动系（6）具有一个联接杆（7；7'）。
3.如权利要求2所述的排气涡轮增压器（1），其中，在该联接杆（7；7'）中安排了一个可以经受压力负荷的阻尼元件（8'）。
4.如权利要求2所述的排气涡轮增压器（1），其中，在该联接杆（7；7'）中安排了一个可以经受张力负荷的阻尼元件（8''）。
5.如权利要求3所述的排气涡轮增压器（1），其中，在该联接杆（7；7'）中安排了一个可以经受张力负荷的阻尼元件（8''）。
6.如权利要求4所述的排气涡轮增压器（1），其中，可以经受张力负荷的该阻尼元件（8''）是被安装在一个带交叉凸出部（11A，11B）的笼架（11）中。
7.如权利要求5所述的排气涡轮增压器（1），其中，可以经受张力负荷的该阻尼元件（8''）是被安装在一个带交叉凸出部（11A，11B）的笼架（11）中。
8.如权利要求2至7之一所述的排气涡轮增压器（1），其中该传动系（6）具有一个连接至该联接杆（7；7'）上的传动杠杆（13）。
9.如权利要求8所述的排气涡轮增压器（1），其中，一个径向作用阻尼元件（8'''）是被安排在该传动杠杆（13）的一个接纳凹陷（14）中。
10.如权利要求8所述的排气涡轮增压器（1），其中，一个轴向和径向组合作用阻尼元件（8V）是被安排在该传动杠杆（13）的一个底面（15）上。
11.如权利要求9所述的排气涡轮增压器（1），其中，一个轴向和径向组合作用阻尼元件（8V）是被安排在该传动杠杆（13）的一个底面（15）上。
12.如权利要求2至5之一所述的排气涡轮增压器（1），其中，该联接杆（7）具有一个联接杆末端（23），该联接杆末端上安排了一个连接件（20），其中，该阻尼元件（8VI）是被安排在该联接杆末端（23）与该连接件（20）之间。
13.如权利要求2至7之一所述的排气涡轮增压器（1），其中，该阻尼元件（8；8'；8''；8'''，8''''，8VI）是一个弹性体部件。
14.如权利要求1所述的排气涡轮增压器（1），其中，该阻尼元件是处于油式和/或气式阻尼器的形式。
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