DE102008020932A1 - Turbocharger, particularly for motor vehicle, has variable turbine geometry unit and one or multiple fastening elements for fastening variable turbine geometry unit in housing of turbocharger - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Turbolader mit einer variablen Turbinengeometrie VTG, beispielsweise für ein Kraftfahrzeug. Insbesondere betrifft die Erfindung die Befestigung der variablen Turbinengeometrie innerhalb des Turboladergehäuses.The The invention relates to a turbocharger with a variable turbine geometry VTG, for example for a motor vehicle. Especially The invention relates to the attachment of the variable turbine geometry inside the turbocharger housing.
Bei den allgemein aus dem Stand der Technik bekannten Turboladern wird die Turbinenleistung geregelt, indem beispielsweise ein Teil des Abgasmassenstroms über ein sog. Wastegate bzw. einen Bypass um die Turbine herum geführt wird. Hierbei wird jedoch nur ein Teil des Abgasmassenstroms genutzt.at the generally known from the prior art turbochargers the turbine power regulated by, for example, part of the Exhaust gas mass flow via a so-called wastegate or a bypass is guided around the turbine. This will however only a part of the exhaust gas mass flow used.
Aus dem Stand der Technik sind des Weiteren Turbolader mit einer variablen Turbinengeometrie VTG bekannt, bei welchen im Wesentlichen der gesamte Abgasmassenstrom genutzt werden kann. Bei solchen Turboladern mit einer variablen bzw. verstellbaren Turbinengeometrie VTG sind bewegliche Leitschaufeln um das Turbinenrad angeordnet. Die Leitschaufeln werden hierbei über einen Verstellring entsprechend verstellt, um den Strömungsquerschnitt der Turbine geeignet zu verändern. Durch die jeweilige Anpassung des Turbinenquerschnitts an den entsprechenden Fahrzustand des Motors kann hierbei eine Verminderung des Verbrauchs und der Emissionen erzielt werden. Die drehbar gelagerten Leitschaufeln zwischen dem Spiralgehäuse und dem Turbinenrad verändern dabei das Aufstauverhalten und damit die Leistung der Turbine. Dadurch wird es ermöglicht, dass die gesamte Abgasenergie genutzt werden kann und der Strömungsquerschnitt der Turbine für jeden Betriebspunkt optimal eingestellt werden kann.Out The prior art are further turbochargers with a variable Turbine geometry VTG known in which substantially the entire Exhaust gas mass flow can be used. With such turbochargers with variable or adjustable turbine geometry VTG are movable Guide vanes arranged around the turbine wheel. The vanes will be adjusted accordingly via an adjusting ring, to suitably change the flow cross section of the turbine. By the respective adaptation of the turbine cross-section to the corresponding Driving condition of the engine can be a reduction of consumption and emissions are achieved. The rotatably mounted vanes change between the volute casing and the turbine wheel while the Aufstauverhalten and thus the performance of the turbine. Thereby It will allow all the exhaust gas energy to be used can and the flow area of the turbine for every operating point can be set optimally.
Im Allgemeinen wird ein Leitapparat einer variablen Turbinengeometrie mittels Schrauben, Bolzen oder Stiften befestigt.in the Generally, a nozzle becomes a variable turbine geometry fastened by means of screws, bolts or pins.
Aus
der
Weiter
ist aus der
Das Befestigen der variablen Turbinengeometrie mittels Schrauben, Stiften oder Bolzen hat jedoch den Nachteil, dass wenn bei einem thermisch transienten Aufheizen Zwangskräfte entstehen, diese durch die Befestigung mittels Schrauben usw. nicht abgefangen werden können.The Fasten the variable turbine geometry with screws, pins However, bolt has the disadvantage that when in a thermally transient Heating up compulsive forces arise, these through the attachment can not be intercepted by means of screws etc.
Demnach ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Turbolader mit einer verbesserten Befestigung für eine variable Turbinengeometrie bereitzustellen.Therefore It is the object of the present invention to provide a turbocharger with an improved attachment for a variable turbine geometry.
Diese Aufgabe wird durch einen Turbolader mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is achieved by a turbocharger with the features of the claim 1 solved.
Demgemäß wird erfindungsgemäß ein Turbolader mit einer variablen Turbinengeometrieeinrichtung bereitgestellt, wobei der Turbolader aufweist:
- – wenigstens ein oder mehrere Befestigungselemente zum Befestigen der variablen Turbinengeometrieeinrichtung in dem Gehäuse des Turboladers,
- – wobei das jeweilige Befestigungselement einen Kopfabschnitt aufweist, der in einem entsprechenden Haltebereich des Gehäuses des Turboladers aufnehmbar ist, wobei das Befestigungselement in dem Haltebereich beweglich aufgenommen ist.
- At least one or more fasteners for securing the turbine variable geometry device in the housing of the turbocharger,
- - Wherein the respective fastening element has a head portion which is receivable in a corresponding holding region of the housing of the turbocharger, wherein the fastening element is movably received in the holding area.
Der Turbolader hat hierbei den Vorteil, dass durch die flexible Lagerung mittels des beweglichen Befestigungselements bzw. Befestigungspins entstehende Zwangskräfte abgefangen werden können. Solche Zwangskräfte entstehen, wie zuvor beschrieben wurde, durch ein thermisches transientes Aufheizen des Turboladers.Of the Turbocharger here has the advantage that by the flexible storage by means of the movable fastening element or fastening pin emerging compulsory forces can be intercepted. Such Forcing forces arise as described above a thermal transient heating of the turbocharger.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.advantageous Refinements and developments of the invention will become apparent the dependent claims and the description with reference on the drawings.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Haltebereich so ausgebildet, dass er das Befestigungselement beweglich aufnimmt, ohne dass dieses aus dem Haltebereich herausfallen kann. Mit anderen Worten, der Haltebereich weist ein vorbestimmtes Spiel auf, um das Befestigungselement beweglich aufzunehmen. Dieses Spiel ist beispielsweise so gewählt, dass das Befestigungselement das Auftreten von Zwangskräften ausgleichen kann, die beispielsweise durch ein thermisches Aufheizen des Turboladers oder Teilen davon auftreten können.In an embodiment of the invention the holding area is formed so that it the fastening element movably receives, without this can fall out of the holding area. In other words, the holding area has a predetermined play on to accommodate the fastener movable. This game is for example chosen so that the fastener can compensate for the appearance of compulsive forces, for example by thermal heating of the turbocharger or parts thereof may occur.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist der Haltebereich eine Vertiefung auf, mit einer Hinterschneidung. Die Vertiefung und die Hinterschneidung sind dabei derart ausgestaltet, so dass der Kopfabschnitt des Befestigungselements sich in dem Haltebereich hin- und herbewegen kann, ohne nach außen aus dem Haltebereich herauszufallen. Mit anderen Worten, die Vertiefung und die Hinterschneidung weisen ein ausreichendes Spiel auf, so dass sich das Befestigungselement, wie zuvor beschrieben, in dem Haltebereich geeignet be wegen kann, ohne jedoch aus diesem ungewollt herausfallen zu können.In a further embodiment of the invention the holding area has a recess, with an undercut. The recess and the undercut are configured in such a way, so that the head portion of the fastener is in the holding area can move back and forth without going out of the holding area falling out. In other words, the depression and the undercut have sufficient clearance, so that the fastener, as described above, suitable in the holding area, because but without being able to fall out of it unintentionally.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Haltebereich mit einem Einführbereich derart verbunden, so dass der Kopfabschnitt in den Einführbereich eingeführt und weiter in den Haltebereich bewegbar ist. Der Einführbereich weist hierzu eine entsprechende Vertiefung auf, die in die Vertiefung des Haltebereich übergeht. Wahlweise kann der Einführungsbereich zusätzlich verschließbar sein, beispielsweise mittels eines Pfropfens oder dergleichen.According to one another embodiment of the invention the holding area is connected to an insertion area in such a way so that the head section is inserted into the insertion area and further in the holding area is movable. The insertion area points For this purpose, a corresponding depression in the depression of the holding area passes. Optionally, the introductory area additionally be closable, for example by means of a plug or the like.
In einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform bildet der Kopfabschnitt einen verbreiterten Abschnitt des Befestigungselements und/oder einen Abschnitt mit einer Vertiefung, die auf die Hinterschneidung aufschiebbar ist. Die Vertiefung kann hierbei beispielsweise als eine umlaufende oder teilweise umlaufende Vertiefung ausgebildet sein, wobei das Befestigungselement so ausgebildet sein kann, dass es sich bei einer teilweise umlaufenden Vertiefung nicht vollständig um die eigene Achse drehen kann, im Gegensatz zu dem Fall bei einer umlaufenden Vertiefung.In another embodiment of the invention the head portion forms a widened portion of the fastener and / or a section with a depression on the undercut is deferrable. The depression can be used here as, for example formed a circumferential or partially circumferential recess be, wherein the fastener may be formed so that it is not complete in a partially circumferential depression can turn around its own axis, in contrast to the case of a circumferential recess.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weist das Befestigungselement einen Schaftabschnitt auf, der durch Teile der variablen Turbinengeometrieeinrichtung hindurchführbar ist und an seinem Ende an der variablen Turbinengeometrieeinrichtung befestigbar ist. Beispielsweise kann das Befestigungselement durch die Öffnung eines Distanzstücks, eines Wälzkörperelements, zweier Schaufellagerringe und eines dazwischen angeordneten Distanzelements hindurchführbar gestaltet sein.According to one In another embodiment, the fastening element has a Shank portion formed by parts of the variable turbine geometry device is hindurchführbar and at its end to the variable Turbine geometry device is fastened. For example, can the fastener through the opening of a spacer, a rolling element, two blade bearing rings and a spacer element disposed therebetween be designed.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist das Ende des Befestigungselements mit wenigstens einem Federelement versehbar, mit dem das Befestigungselement die variable Turbinengeometrieeinrichtung an dem Gehäuse des Turboladers befestigt. Das Federelement druckt dabei die variable Turbinengeometrieeinrichtung gegen das Gehäuse des Turboladers.In a further embodiment of the invention is the end of the fastener with at least one spring element providable, with which the fastener the variable turbine geometry device attached to the housing of the turbocharger. The spring element prints the variable turbine geometry device against the Housing of the turbocharger.
Aufgrund der Federwirkung des Federelements kann das Federelement beispielsweise auch Axialkräfte zumindest teilweise ausgleichen bzw. aufnehmen im Gegensatz zu einer Schraube als Befestigungselement.by virtue of the spring action of the spring element, the spring element, for example also at least partially compensate or absorb axial forces unlike a screw as a fastener.
Gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Ende des Befestigungselements eine Vertiefung, beispielsweise eine umlaufende Vertiefung auf, in die das Federelement einrastbar ist oder einen Abschnitt mit einem kleineren Durchmesser als der Schaftabschnitt, auf den das Federelement aufschiebbar ist und beispielsweise mittels einer Mutter drauf befestigbar ist.According to one other embodiment of the invention the end of the fastener has a recess, for example a circumferential recess into which the spring element can be latched or a section with a smaller diameter than that Shank portion on which the spring element can be pushed and, for example by means a mother is attachable to it.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to the schematic figures the drawings specified embodiments closer explained. Show it:
In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Vorrichtungen – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In all figures are the same or functionally identical elements and devices - if nothing else is indicated - with the same reference numerals been provided.
In
Die
Befestigungsabschnitte
Zum
Aufnehmen des Befestigungselements
An
den Einführbereich
Gemäß der
Erfindung ist die Hinterschneidung
In
Die
variable Turbinengeometrieeinheit VTG
Wie
in
Das
Befestigungselement
Beispielsweise
kann das Federelement
Darüber
hinaus können wenigstens ein oder mehrere Dichtungselemente
Wie
in
Ebenso
ist die Erfindung auch nicht auf die Ausführung einer variablen
Turbinengeometrieeinrichtung VTG
In
In
Des
Weiteren ist in
Grundsätzlich
kann die Form des Haltebereichs
Des
Weiteren können die Befestigungsabschnitte
Darüber
hinaus kann der Einführbereich
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Die vorgenannten Ausführungsformen sind miteinander kombinierbar, insbesondere einzelne Merkmal davon.Even though the present invention with reference to preferred embodiments is described, it is not limited thereto, but modifiable in a variety of ways. The aforementioned embodiments are combined with each other, in particular individual feature thereof.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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DE102008020932B4 (en) | 2010-09-23 |
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Legal Events
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |